✨ ベストアンサー ✨
ウ）のように、重力（下に向かっている矢印）と、斜面に対する垂直抗力が働くことで斜面と同じ方向へと力が働きます。
エ）の場合、斜面と同じ方向に働いている力がありますが、実際には、
1、重力の方向に落ちたい！
2、でも斜面があって真下に落ちれない！
3、だから斜面と同じ方向に転がろう！
という訳で、斜面の方向に直接的に力が働いている訳ではないのです。
理科
中学生
解決済み
答えはウなのですがなぜエではないのですか？
[人 =ネルギーの秒り変わりを調べるため。決の容を行った。これに関してあとの問いに答えなきい
ただし。小球はレールから郊れることなく運動し 小球とレールの間の麻振や空気の抵抗は考えな
いものとする。
[実験1 ) ① 図1のように, 小球が転があループコースターをつくり. レール上に順番に京生点
耳を決めた。また, 図2は, 図1の円形にしたレールを表したものである。
② 岡1の点Aから小球を静かにはなすと, 小球は点Bを通過した後, 円形のレールに
そって点C』 D, EEの順に進んだ。 その後。点F. G. HHを通り. 京 まで到層した。
ただし, 図1には点 1 の位置は示していない。
図1
は小球の
な。 直線のレール
円形にしたレール
時 ※旧1は
示していない。
(⑫) 容験1 において。 京Aからはなした小球が劇Gを通り上を通過してレールを上るとき。小球
にはたらく力としで。 最も適切なものを次から選び, 記号で答えなさい<
ys だ
回答
回答
上の方の答えで納得されたと思うのですが、重力の分解について曖昧な感じだと思うのでそこら辺を中心にちょっと補足したいと思います。
力の分解とかつり合いとかをなんで習っているかというと、高校の物理でものすごーく基本になることだからです。高校の物理では、物体がどんな運動をするのかについて実際に実験しなくてもわかるように方程式を立てます。このときに方程式を立てようにも、横向きとか下向きとか斜め向きとかがあるとたてられないんです。方程式をたてようと思えば、方向を統一する必要が出てきます。もうちょっと詳しく言えば、物体の運動している方向とそれに対して垂直な方向の2つの方向に統一しなければ方程式がたてられません。このために出てくるのが力の分解です。
今回ならば、実際に物体に加わっているのは下向きの重力と斜面が物体を押す力(垂直抗力)ですが、この物体の運動を考える上では、斜面方向に滑り上がっていくので、斜面に水平な方向と斜面に垂直な方向の2方向のみで考えていきたいのに、重力はそのどちらでもない方向にあるので、すごくめんどくさいんです。じゃあ、この重力を考える上では無理矢理この2方向にあわせたらいいんだと考えて、重力を斜面に水平な方向に加わる力と垂直な方向に加わる力の合力だと考えているんです。
ウでは分解していない形です。エでは重力を分解している形です。重力に関しては、どちらでも正解です。ただ、斜面との接触力(斜面と触れていることによって発生する力)である「斜面が物体を押す力」=垂直抗力がないのでエは不正解です。あと、もうひとつ注目すべきなのが、【物体に】かかる力が聞かれているからこの2つであるということです。実際には物体は斜面と触れているので、物体が斜面に対して「物体が斜面を押す力」も加わっていて、これは斜面が物体を押す力=垂直抗力と作用反作用の関係にあります。ついでにいうと、重力の斜面に対する垂直な方向の分力と斜面が物体を押す力である垂直抗力は、垂直な方向に関して力のつり合いが成り立っていることもおさえておきましょう。
とてもご丁寧に説明していただき、ありがとうございます！！
より知識が深まり次以降は間違わずに済みそうです😌！
下向きの矢印は重力、斜めの矢印は斜面が球を押す力(垂直抗力)を表してるのだと！
ありが
ただ、授業で重力を分解してエのような形にするとかしないとか習ったのですが、エは違うのでしょうか？
疑問は解決しましたか？
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なるほど😲
そうだったんですね！
ありがとうございます！！