27 水平な地面上のP点から質量mの小物
体Aを鉛直に打ち上げ, 同時にQ点から
質量 M の小球Bを打ち出す。 Bの打ち上
げ角度αは変化させることができる。 A の
V
V
Ba
A
MQ
地面
Pu
打ち上げの初速をv, Bの初速をV(>v) とし, 重力加速度をg とする。
(1)AがBと衝突しない場合, A の打ち上げから着地までの時間を求
めよ。
(2)BをAに衝突させるには,角度αをいくらにすべきか。 sina を求
O (2)
03
めよ。
(3)Aが最高点に達したときに衝突が起こるようにしたい。そのために
はPQ間の距離をいくらにすればよいか。 α を用いずに表せ(以下,
同様)。
(4) AとBが最も高い位置で衝突し両者は合体した。 合体直後の速度
の水平成分と鉛直成分の大きさはそれぞれいくらか。
(5)AとBは合体した後,地面に落下した。 P点から落下点までの距
離x を求めよ。
(センター試験)