Question

ぷりん

オレンジで囲ったところの(5)が解説を読んでもわかりません😣！
答えは「台車のもつ位置エネルギーが同じなので、点Pを通過した後の速さは同じになる。」
なんですが、xの角度を大きくすると台車の高さが高くなって位置エネルギーは大きくなると
考えて…何で位置エネルギーは同じ大きさなのだろう🤔と思いました。
この問題の解説をよろしくお願いします！🙏

図1のように, 図1
1秒間に60打点
する記録タイマーを使
って,斜面上に置いた
6
図2
記録タイマー
台車
[cm)。
9.6
0.1
8.8
BC
A
しゃめん
間 7.2
斜面
X
水平面
5.6
台車から静かに手をは
4.0
なし,台車の運動を記録した。図2は, テープを0.1秒
ごとに切って台紙に順に並べたものである。 次の問いに
答えなさい。ただし, 台車やテープにはたらく摩擦や空
気の抵抗は無視できるものとする。大の広
(1) 図2のテープは何打点ごとに切ったものか。
(2) 図2で, dの区間での平均の速さは何cm/sか。
(3) 台車が図1のP点を通過した瞬間の打点は, 図2のA~Cの
どれに近いか。ただし, A~Cは各テープの最後の打点である。
(4) 図3は,斜面上を運動する台車にはたらく力を表している。 台車にはたらく重力
2.4
0.8
abcdefg|hi
0
時間
ていこう
図3
エ
しゅんかん
アハイ
の分力はどれか。 図3のア~エから2つ選べ。
(5) 図1のP点の位置はそのままで, 斜面の角度xを大きくして, 図1と水平面か
らの高さが同じになる斜面上の位置に置いた台車から静かに手をはなし, 台車の運
動を記録した。P点を通過した後の速さは図1と比べてどうなるか。「位置エネル
ギー」という語を用いて理由とともに答えよ。
H
の秒間に進んだ距離

(5) 台車の質量と基準面からの高さ
が同じとき, 台車のもつ位置エネ
ルギーは同じである。

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

猫

図1と水平面の高さが同じになるように置いたと書いてありますよ^ ^

ぷりん

書いてありました！💦
教えてくださりありがとうございます😊！
図を書いてみたのですが、こういうことで良いのでしょうか？

猫

あってます。
問題文見落とすのは本当に自分もやりますから、注意しときたいですね。

ぷりん

本当に助かりました！😭
問題文よく見て頑張ります‼︎🔥

Answer 2

KIKU

確かにただ角度を大きくしただけでは高くなります！
しかし、それを考慮して問題文中に
「図1と水平面からの高さが同じになる斜面上の位置に置いた」
とあるので、位置エネルギーは同じです。

ぷりん

教えてくださりありがとうございます✨！