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カ学
21 半径rの円弧の形をした滑ら
Ap
かなすべり台 ABC が, 水平な床にB
m
D
90°
60
(C h
点で接して固定されている。中心を
0とする円弧ABC は鉛直な平面内に
あり,ZAOB = 90°, ZBOC= 60°で
E
B
ある。A点に静止していた質量m の小球が, すべり台をすべり落ちて
B点を通り, C点ですべり台から飛び出す。そののち, 最高点Dに達
し、再び落下してE点において床と衝突する。重力加速度をgとする。
(1) 小球のB点での速さ UB を求めよ。また, C点での速さ vc を求めよ。
(2) AC 間で, 小球にはたらく重力のした仕事と垂直抗力のした仕事を
それぞれ求めよ。
(3) D点での小球の速さ UD と D点の高さんを求め, それぞれr, gを
用いて表せ。
(4) E点で床に衝突するときの速さ UE を求め, r, g を用いて表せ。
(センター試験)