Question

カンカンみかん

誰か教えてください

発展問題(20点)
崖の上からボールを投げる。(a), (b), (c)の軌
跡になるように投げたとき, いつもボールの初速
は同じであるとすると, 崖の下の地面に衝突する
ときの速さについて, 以下の①~⑤の中から正し
いものを1つ選び, 番号を○で囲め。また, その
理由を述べよ。
(a) が一番速い
(b) が一番速い
(c)が一番速い
(a) と(c) が一番速い
どれも同じ速さ
1
(2
(3
4)
理由

Answer 1

tokkouhei

答えは、⑤ どれも同じ速さ　です。
理由はエネルギー保存則から考えるといいでしょう。(a),(b),(c)共に、初速(以下v_0とする)が同じであり、なおかつ同じ高さ(崖の下の地面から投げた地点までの高さ、以下hとする)から投げているので、崖の下の地面に到達した時点での、ボールの運動エネルギーは、位置エネルギーの基準を崖の下の地面とすると、(a),(b),(c)いずれも、1/2m(v_0)^2+mghとなります。