物理」
基本問題142,143, 14
基本例題17) 斜方投射と力学的エネルギー
水平な地面から仰角 60°, 初速度 28m/sで小球を投げ出
した。重力加速度の大きさを9.8m/s° として, 次の各間
に答えよ。
B
A
28m/s
h
(1) 高さが17.5mの点Aを通過するときの, 小球の速さ
ひはいくらか。
(2) 最高点Bの高さんはいくらか。
17.5m
60°
面を重力による位置エネルギーの基準とすると
力学的エネルギー保存の法則から,
小球は重力のみから仕事をされ,そ
指針
の力学的エネルギーは保存される。
(1) 投げ上げた直後の点と点Aとで, 力学的エ
ネルギー保存の法則の式を立てる。
(2) 最高点Bにおける速度
は,鉛直方向の成分が0で
あり,水平方向の成分のみ
1
1
-xm×28?=
2
-mu?+m×9.8×17.5
2
ミ
0=441
(2) 最高点における小球の速さは14m/s なので
力学的エネルギー保存の法則から,
0=21m/s
28m/s
になる。
×m×14°+m×9.8×h
2
28cos60°=14m/s
投げ出した直後の点と点B
とで、力学的エネルギー保
存の法則の式を立てる。
解説
2
60°
h=30m
14m/s
(Point 重力による位置エネルギーの基準
計算が簡単になる位置にとるとよい。
(1) 小球の質量をm[kg]とし, 地
基本例題18 弾性力による運動
0.8
基本問題141
