Question

カサゴライダー

よろしくお願いします

42. 鉛直と水平の比率が3:4のなめらかな斜面をもった台の上で, 軽い糸
を用いて質量mのおもりを図のように静止させた。 糸の張力の大きさ T
と,台からおもりが受ける垂直抗力の大きさN とする｡
(1) 台が静止している場合を考える。 水平方向と鉛直方向のそれぞれにつ
いて力のつりあいの式をたてよ。 また, それを解くことでTとNの値
をそれぞれ文字mg を用いて表せ。
(2) 台が水平右向きに大きさの加速度で移動している場合を考える。
加速度の大きさが小さいとき, おもりと台とはずっと同じ点で接したままであった。
① おもりは,どちら向きにどんな動きをしているか答えよ。
② この場合の糸の張力の大きさT と, 台からおもりが受ける垂直抗力の大きさNを,それぞれ文
宇m,g, a を用いて表せ。
加速度の大きさがある値 4 よりも大きくなると, 糸がたるんで台とおもりの接点が斜面の上
方向へとずれていった。 この境となる加速度の大きさ の値を求めよ。
(3) もとの状態に戻して、 今度は台を水平左向きに加速させる。 この加速度の大きさがある値 a2 よ
りも大きくなると, おもりが台から離れて浮き上がる。 a2 の値を求めよ。