Question

GACKT

物理基礎

8. 図に示すように, 水平な床の上に質量 2m の板状の物体Aを置き、さらに, A の
上に質量mの物体Bをのせる。 床はなめらかで,床とAとの間に摩擦はない。
一方、AとBとの間には摩擦があり、静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ'とす
る。 Aにひもを取り付け, 水平な力を図の右向きに加えて引っ張り続けるときの
A,Bの運動を考える。 重力加速度の大きさをgとし,また, 床やAの水平方向
の長さは十分長いとして,次の問いに答えよ。
3m
床
F = 3m a
B
(1) B が A から受ける動摩擦力の大きさはいくらか。 また, その向きはどの向きか。
(2)Bの加速度の大きさはいくらか。
(3)A の加速度の大きさはいくらか。
m
[A] 加える力の大きさが一定でFであるとき,BはAの上ですべらずに, A,Bは一体となって運動した。 ただし, A, B は静か
に動き始めたとする。
2m
(1)A,B の加速度の大きさはいくらか。
(2) AとBとの間にはたらいている摩擦力の大きさはいくらか。
(3) A,Bが動き始めてから距離dだけ動く間に, 加えた力がする仕事はいくらか。
[B]ひもを引く力を大きくし、水平右向きに引っ張り続けた。 このとき, AとBとの間ですべりが生じ, A, B は別々に運動を始
ひも
m.g
3m.

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