図2のように、物体Pがx=0をx軸の正の向きに速さで通過する瞬間に、質量
2mの小球が鉛直下向きに速さでP の斜面 BC に衝突した。 物体Pと小球の衝突は
弾性衝突であり, P と衝突した後の小球はPの運動を妨げないとする。
B
Vo
■小球 (2m)
P
A
to 45°C
0
図2
問4 次の文章中の空欄
(ア)
~
(ウ) にあてはまる適切な式を, v のみを
用いて表せ。
成分ux は, ux=
物体Pから見た小球の相対運動を考える。 物体Pと小球が衝突する直前の小球
(イ) であ
(ア) 鉛直成分は上向きを正として
の相対速度の成分は
る。 したがって, 衝突直前の小球の相対速度ベクトルは,斜面 BC と直交している。
ここのことと、反発係数が1であることを考えると, 衝突直後の小球の相対速度のx
(ウ) とわかる。