図 くいが打ちこまれた距離〔m)
2 カ学的エネルギー 図1のような装置で,
台車の速さと質量をいろいろと変えてくいに
衝突させ,くいが打ちこまれた距離を測定し
た。図2は,その結果を示している。これに
記録タイマー
台車
図1
6
くい
5
質量
-2kg
高さ
水平な面
プ
3
00)
ついて,次の問いに答えなさい。ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1N
質量
1kg
とする。
1
収1) 台車の運動エネルギーがすべてくいを打ちこむのに使われたとすると,台車の質量
と運動エネルギーとの間にどのような関係があるか。
口(2) 質量1kgの台車を速さ2m/sで衝突させたときについて, 次の問いに答えよ。
くいに衝突する直前に台車がもっていた運動エネルギーは, 何Jか。
のの運動エネルギーがすべてくいを打ちこむ仕事に使われたとすると, くいにはたらく摩擦力の大きさい
0
1
2
台車の速さ[m/s
Nか。
口(3) 質量1kgの台車を速さ3m/s で衝突させると, くいが打ちこまれた距離は何cmになると考えられるか。
口(4)台車の運動エネルギーは, 台車のもっていた何エネルギーが変わったものか。
