選択授業 最終課題
<選択授業 最終課題について>
・以下の問いが最終課題です。 模範解答を作成し､この用紙ごと提出してください。
・また評価は解答が合っているかだけでなく､これまでにもしくは新しく得た知識を活用できているか、知識を用いて思考できているか 導出過程を示す中で立式や立式に至るまでの表現が論理的
になされているかということも判断します。
提出期限は3/6(水)です。 直接竹口まで提出しにきなさい。 締め切り厳守です。 締め切りを超過した場合受け付けませんのでよろしく。
次の文章を読んで、問1~5に答えなさい。 問題の解答に必要な物理量, 物理定数があれば、それらを表す記号はすべて各自が定義し、明示しなさい。 また、 問2以降は導出過程も示しなさい。
図1のように曲面ABとなめらかにつながった水平面 BC を持つ質量Mの台が,なめらかで水平な床の上の静止している。ここで、BCから高さhの曲面上の点Aから,質量mの小球を静かに
すべらせた。 小球と台の間に摩擦はないものとし, 重力加速度の大きさをgとする。
図 1
B
問1 小球が曲面 AB にあるとき, 小球にはたらく力の名称と向きを右上の図に記入しなさい。
( 組 ( 番 名前 (
B
C
問2 小球が曲面AB にあるとき、小球と台からなる物体系の水平方向の運動量は保存される。 その理由を説明しなさい。 また, 小球が点Bにきたときの小球の床に対する速さをvとする
このときの台の床に対する速さ V を, m, M, v を用いて表しなさい。
問3
速さvを,g,h, m, M を用いて表しなさい。 また, g=9.8m/s2, h=1.0×102cm,m=8.0×102g, M=9.0kg の場合について vを有効数字2桁で求めなさい。
問4 区間 BC で 小球はどのような運動をするか説明しなさい。 また, 区間 BCを小球が運動しているとき､小球と台からなる物体系の重心は、水平方向にどのような運動をするか説明しなさい。
問5 上記の運動の後、小球は床からの高さが1の点Cからとびだし、床に落下する。 小球が床に落下したとき, 点Cと小球が水平方向にどれだけ離れているか!とhを含む式で表しなさい。
