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Physics Senior High

(1)で波線の部分が、なぜlcosθなのか教えてください🙏🙏 私は l なのかと思ってしまいました、、、

発展例題10 摩擦のある斜面上の運動 三角比 発展問題 151, 155 図のように,水平とのなす角が0の斜面の下端に,質量mの物体を置き,斜面に沿っ て上向きに初速度 vを与えた。斜面と物体との間の動摩擦係数をμ',重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 物体が斜面を上がって最高点に達するまでに,斜 面上を移動した距離/を Vo, g, μ', 0で表せ。 (2) 物体は最高点に達したのち,斜面をすべりおりる。 下端に達したときの速さひをvo, μ', 0で表せ。 m 指針 物体は,運動の向きと逆向きに動摩 1 mv3=-μ'mglcosé 擦力を受けており, その仕事の分だけ力学的エネ ルギーが減少する。最高点では速さが0となる。 解説(1)物体がすべり上がるときに受 ける力は, 図のようになる。動摩擦力の大きさ は, μ'mgcos0であ り,最高点に達した ときの力学的エネル ギーの変化は, 動摩 2 1=- 2g(sin0+μ'cos0) (2) 斜面の下端に達したときの力学的エネルギ 0ーの変化は,往復する間に動摩擦力がする仕事 に等しい。 mgcos0 mg sin0 mパーニmug=-2がmgl.cos0 1 1 -mv?=-2μ'mglcos0 mgcos0 擦力がした仕事に等 しい。 sin0-μ'cos0 Vo sin0+μ'cos0 mg (1)の1を代入して, ひ=,

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Physics Senior High

なぜFが最大摩擦力以下になると棒が滑らなくなるんですか?

F=kxから, ばね 基本問題 131, 134, 135 No 基本例題16 剛体のつりあい 129 図のよに、なめらかな壁と摩擦のある床に, 一様な太さの棒を 立さがける。棒と床がなす角を0とするとき, 棒が倒れないための 0の条件を, tan@ を用いた式で表せ。ただし, 棒にはたらく重力の 大きさをW, 棒の長さを1とする。また,棒と床との間の静止摩擦 係数をμとする。 E タレw 250 1 棒が受ける力を図示し, 水平方向, 鉛直方向のそれぞれで力のつりあいの式を立てる。 また,複数の力を受ける棒の下端のまわりで, カ のモーメントのつりあいの式を立てる。 また,点Aのまわりの力のモーメントの和が0と なればよい。点AからN., Wまでのうでの長さ は,それぞれ Isin0, Icos0/2 なので, 指針 N,×Isin0-W× 2 lcos0 =0…③ 解説 棒は,重 N カ以外に,接触する他 の物体から力を受け, 図のように示される。 地球から…重力W 壁から…垂直抗力 N. 床から…垂直抗力 N。 床から…静止摩擦力 F また,点Aで棒がすべらなければよい。Fが最大 摩擦力 N2 以下となり, 式3から, これを式2に代入して整理すると、 0 Na=2N,tan0 式のから,F=N,となる。これと式⑤をのへ代 入して整理すると, Isin0 FSLN。…の N W=2N,tan0 W A F 1 CosO 水平方向の力のつりあいから, F-N、=0 ① 鈴直方向の力のつりあいから, Na-W=0 NSu×2N,tan0 tan02 1 2u 40. の

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