第1章 カと運動
58
慣性力
S7
**42 (14分24 点)
糸でつるされており, その床からの高さはhである。エレベ
の大きさをgとする。
このエレベーターを, 鉛直上方へ一一定の大きさFの力で引
き上げるときの運動について考える。上昇加速度の大きさを
4, 小球をつるしている糸の張力の大きさをTとする。
エレベーター(中の人を含む)および小球について, それ
小球
h
mea
問1
ぞれの運動方程式として正しいものはどれか。
[Ma=F+T+Mg
(ma=-T-mg
[Ma=F-T+Mg
しma=T+mg
[Ma=F-T-Mg
ma=T-mg
SMa=F-T+Mg
(ma=T-mg
[Ma=F+T+Mg
しma=-T+mg
[Ma=F+T-Mg
(ma=T-mg
[Ma=F-T-Mg
lma=T+mg
2②
0
SMa=F+T-Mg
6
(ma=T+mg
問2 エレベーターを引き上げる力カの大きさFはいくらか。 F=
③ (M-m)g
0(M-m)a
(M+m)(a+g)
2 (M+m)g
6 (M+m)a
0 Mg
6 (M+m)(a-g)
をする
⑤ Ma
問3 小球をつるしている糸の張力の大きさTは, エレベーターが静止している場
合と比べて, 何倍になるか。
a
1-2
g
g
0
g
2 1+2
1+9
9
a
a
g
6 1-
a
次に, 力の大きさFを変えないで, 小球をつるしている糸を静かに切ったところ,
上昇加速度の大きさが6に変わった。
問4 エレベーターの上昇加速度の大きさbはいくらか。
m
(6_の)台
(a+g)
0
②a+g)
m
m
M.
m
1+
M
m
1+
M
m
aー
g
M
m
0号み1一番 +(1+}9
m
lat
「M
m
M.
m
m
M
M
こoと
るようにA。
O ma-e)
5
m) (6t)
6 が れてから。 小
ーク
216
Or +m)(6-g)