Question

あるまる

Ⅰの(2)でBはAから慣性力を受けないのでしょうか。疑問です。誰か教えてください、

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[1] 図1-1のように水平に対して45°の角をなす斜面上に質量Mの直角二等辺三角
形の物体Aを斜辺の面が斜面と接するように置く。 直角二等辺三角形の等しい2辺
の長さをdとする。 Aの上面に質量mで大きさの無視できる小さな物体Bを置く。斜図 1-1
面上に原点Oをとり、水平右向きにx軸、鉛直下向きにy軸をとる。 はじめ、Aは上
面がｱ=0 となる位置にあり、BはAの上面の右端､すなわち、(x,y)=(d,0) の位置にあ
る。空気の抵抗および斜面とAの間の摩擦は無視できるものとする。 重力加速度を
gとする。
I AとBの間の摩擦も無視できる場合に以下の問に答えよ。
(1) 図1-1のようにAの右面に水平左向きに力Fを加えたところ、 2つの物体は最初の位置に静
止したままであった。 Fの大きさを求めよ。
(2) 力Fを取り除いたところ、 AとBは運動を開始した。 その後、BはA上面の左端に達した。
この瞬間のBのy座標を求めよ。
(3) BがA上面の左端に達する直前のBの速さを求めよ。
II 図1-2に示すようにA上面の点Pを境にして右側の表面が粗く､ この部分でのAとBの間の静
止摩擦係数および動摩擦係数はそれぞれμ, (ただし、 ^) である。 A上面の点Pより左側
は、 なめらかなままである。 問I(1) と同様に、 力Fを加えて両物体を静止させた。力Fを取り
除いた後の両物体の運動について以下の問に答えよ。
(1) μが十分に大きい場合、BはA上面を滑り出さず、両物
体は一体となって斜面を滑りおりる。 このときの両物体
のx方向の加速度 α とy方向の加速度 4 を求めよ。
(2) μがある値より大きければBはA上面を滑り出さず、
小さければ滑り出す。 その値を求めよ。
(H)
(オ)
A
Bq
PB
A
図1-2
(3) μがより小さい場合に、Bが最初の位置(x,y)=(4,0) から
A上面の左端に達するまでの軌跡として最も適当なもの
を図1-3の(ア)~ (オ)の中から一つ選べ。 ここでQ, Q2, Q3 はそれぞれ、Bの最初の位置、B
がA上面の点Pに達した瞬間の位置､BがA上面の左端に達した瞬間の位置を表す。また破
線は直線-x を示す。
Holla