Question

さっちゃん。

物理の問題です。
答えが√3になるらしいのですが、どうやってもなりません。
どうやったらいいんですか？
回答お願いします。

問 次の問い (問1~5) に答えよ。
解答番号 1
2h
物
01/1/10
√3
図1のように, 傾角30°の斜面と点Cで滑らかにつながった粗い水平面が
ある。 水平面から高さんの斜面上の点Bから上は滑らかである。 水平面から
高さ2hの斜面上の点Aから小物体を静かに放すと, 小物体は斜面を下りは
じめた。 小物体はBC間では等速度運動をし, 点Cで速さを変えることなく
水平面に移り, 点Cから距離lの点Dで静止した。 小物体とBC間および
CD 間の動摩擦係数は等しい。 の値として正しいものを,下の①~⑥のう
ちから一つ選べ。
h
h
2ngh ju
(全問必答)
B
6 ( 配点 25 )
h
30%
図 1
@ +3
√3
理
-66-
$
1
⑥2

Answer 1

えだまめ🫛

AB間のエネルギー保存則より
2mgh = mgh + 1/2･mv²
⇒ mgh = 1/2･mv² …①

BとCで速度が変わらないことから
Bの位置エネルギーがBC間の摩擦損失に消費されたとわかるので
(摩擦力は重力の斜面に対する垂直成分×μ)
mgh = √3/2･mg･μ･2h
⇒ mgh = √3μmgh …②

Cでの運動エネルギーがCD間の摩擦損失に消費されたので
1/2･mv² = μmgl …③

①②③より
√3μmgh = μmgl
⇒ l/h = √3