(1)についての質問です。なぜTcosθを考えていないのですか？また、点cでの張力を考えないのはなぜですか。

式または数値を入れよ。ただ さをg[m/s°] とする。 を壁上 棒は らは垂 壁 N] が A 糸 F 棒 0 B N m]の a- いて, 静止し mg

(1)についての質問です。なぜTcosθを考えていないのですか？ また、点cでの張力を考えないのはなぜですか。

必修 基礎問 物理 14 剛体のつりあいI 以下の問題文を読んで[ |の中に適当な式または数値を入れよ。ただ し,棒の質量は無視でき, 重力加加速度の大きさをg[m/s°] とする。 図に示すように, 長さ L [m] の棒の一端を壁上 の点Aにつけ, 他端(点B)には糸をつなぐ。棒は 張力T[N]で糸に引っ張られており,壁からは垂 壁F 直抗力N [N] を受け, 壁との間に摩擦力F[N]が 働いている。さらに, 棒には壁側から距離a[m] の ところに質量 m [kg] のおもりが付けられていて, 棒と壁のなす角は常に 90°に保たれた状態で静止し 糸 T 棒 0 B A。 N a 『mg ている。 点Aのまわりの力のモーメントのつりあいから, 糸に働く張力 T [N] は ( [N] となる。これを用いると, 棒に働く力のつりあいから, 垂直抗力 N [N)は(2) [N], 摩擦力F [N] は (3) (N] となる。 次に,糸の長さを調節して点Cの位置を壁上でずらして, @=45°としたあ と,おもりを a=L[m] の位置(点B) につけた。 おもりの位置をゆっくり と左に動かして a= [m] となったとき, 棒は静止したままだったが、 これより少しでも左へ動かすと棒は滑りだした。 棒と壁の静止摩擦係数を μo であることがわかる。 とすると, μo=(4) (北見工大)

波線を引いたところが分かりません。なぜ重力ではなく垂直抗力の反発力がモーメントに影響するんですか？

必解14.〈棒のつりあい) 次の文章を読み, a~c]については選択肢より適切な向きを選べ。 図のように,長さ1,質量Mの一様な細い棒を床から垂直な壁 に 45°の角度で立てかけた。棒が床と接する点をPとする。壁は なめらかで棒と壁の間には摩擦察はないが,棒と床の間の静止摩擦 係数はμである。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) まず, 立てかけた棒がすべり落ちないためにμが満た すべき条件を考えよう。棒にはたらく力のつりあいから, 棒が床から受ける垂直抗力の大きさはア]であり、 棒にはたらく力のモーメントのつりあいから,棒が壁か ら受ける垂直抗力の大きさは イ]である。それゆえ, 静止摩擦係数は μ>ウ]を満たす必要がある。 (2) いま,質量 mの小さな粘土の粒を, 棒の上にそっと置 2 力とつりあい 11 ア クに適切な数式を記入せよ。また, 壁 45°% 床 c]の選択肢 a (8 3 5 45°) ただし,いずれも鉛直面内とする。 いた。点Pから棒にそって今0 2 -1の位置に置いても棒がすべり落ちないための条件を考えよ う。粘土粒が棒上に固定されているとき, 粘土粒にはたらく力は, 重力と棒からの抗力で, これらがつりあっている。したがって作用反作用の法則から, 棒が粘土粒から受ける力の 向きはa で大きさはエ である。(1)での考察と同様に, 棒にはたらく力のつりあ いと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ>オ]を満たす必要がある。 次に,粘土粒を取り除き, 同じ質量 mの小球を, 棒の点Pから棒にそって打ちだしたと 2 ころ,小球は棒をのぼり始めた。小球が点Pから棒にそって今いの位置まで上がっても棒 がすべり落ちないための条件を考えよう。小球と棒に摩擦がないとき,小球にはたらく力 は、重力と棒からの垂直抗力であり,その合力の向きはb]で大きさはカ]であ り、小球の動きは棒にそった等加速度運動となる。したがって,逆に棒が小球から受ける 力は,向きはc]で大きさはキ」である。。これまでの考察と同様に、棒にはたらく 力のつりあいと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ2ク]を満たす必 [11 立命館大) 要がある。 G

この問題教えてください (2)は重力加速度9.8ｍ/s2です

(2)質量10kgの物体を摩擦のある床に置いて, 水平方向に徐々に力を加えながら引くと,49Nをこえたときに物体は動き出した。 最大摩擦力の大きさを求めましょう。また、物体と面との間の静止摩擦係数を求めましょう。 (最大摩擦力: へ (静止摩擦係数: 【2】水平面上にある物体を,Aさんは右向きに50N,Bさんは左向きに20Nの力で水平向きに引いたところ, 物体は右向きに一定の速さで3.0m移動 しました。次の問いに答えてください。ただし,右向きを正として考えます。 (1)Aさんがした仕事を求めましょう。 Bさん Aさん 20N 50N (2)Bさんがした仕事を求めましょう。 (3)物体にはたらく垂直抗力がした仕事を求めましょう。 3.0m

(2)で3枚目の写真のように答えたのですがダメですか？ 問題文に何で答えよとかないからいいんじゃないかなと思ってます。わかる方いたらお願いします

(3)(2)において,ばねの弾性エネルギーはいくらか。 24* 質量mのおもり Pを鉛直につるすと 1だけ伸びる軽いばねがある。重力加速度を gとする。図のように傾角0の斜面上で, P をつけたばねの上端を固定する。斜面とPの 間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ'とし, ばねが自然の長さに保 たれるようにP を手で支えておく。 (1) 手を放したとき, Pが動き始めるためには斜面の傾角0はαより 大きくなければならない。 tan aを求めよ。 (2) 傾角0(>a)の斜面上で手を放すとPが動き始めた。ばねの伸びが 最大値xになったとき, Pの最初の位置から重力の位置エネルギーは (5)ばねの伸びが最大になったのち, Pが再び動き始めるためには tan 0 はある値より大きくなければならない。その値をμ, μ' で表せ。 P。 000000 0 いくら減少するか。 (4)ばねの最大の伸びxを求めよ。 ャノ 大 (大阪電通大)

(2)の解説お願いします

【1](基)粗い水平面上に、 質量5.0kgの物体を置いた。 静止摩擦係数は 0.80 である (1)最大摩擦力の大きさを求めよ。 (2) 水平方向に30Nの力を加えたときの静止摩擦力カの大きさを求めよ。 (3)この物体の上にさらにもう一つ、5.0kgのおもりを乗せた。物体に水平方向の力を 加えて動かすために、必要な力の大きさを求めよ。 (4)この物体を上から 6.ON の力で押さえた。物体に水平方向の力を加えて動かすため に、必要な力の大きさを求めよ。

滑る時の条件と傾く時の条件の考え方が分かりません。

W 22. 物体が傾かない条件 図のように,水平な床に密度が一様で,質量 m, 幅 wの直方体を 置き,床からある高さの点Pにつけたひもで水平方向に引く。この 力を徐々に大きくすると, 力の大きさがア]mgをこえたとき に,直方体が傾かずにすべりだした。次に, このような実験を点P の高さを変えて行った。このとき,直方体が傾かずにすべりだすためには,点Pの高さ はイコより低い必要がある。ここで, 直方体と床の間の静止摩擦係数をμ,重力加速 度の大きさをgとする。 ● 次の文の 口を正しく埋めよ。 P (16 愛知工大) >例題6,25

摩擦力をグラフで表すとき、最大摩擦力までは分かるのですが、動作摩擦力になった瞬間摩擦力の値がなぜ下がるのか分かりません。 教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

なぜ、角度がθのとき、棒が床から受ける摩擦力は最大摩擦力μ0N1なのですか？ θが満たす条件とはなんですか？ N2-μ0N1=0という式なんですか？ μ0N1-N2=0ではだめなんですか？ あと、連立してどうやって解いたら答えがでますか？ 質問多くてすみませんm(_... 続きを読む

※[7 82 てこは,カ点を支点から遠 垂直ななめらかな壁に立てかける。棒と床とのなす角をゆっくり小 壁から受ける垂直抗力を Naとすると, 角 とき,0の満たす条件を求めよ。ただし, 棒と床との間の静止摩擦 ;は最大摩擦力HaN, なので, 水平方向の力 例題20 剛体のつり合い 2L 係数を oとする。 N。 のセンサー23 棒が床から受ける垂直抗力をN. 物体のつり合いの条件 F+F+…=0 F+F+…=0 M+M。+…=0 Mg N。 ;のつり合いより. Ne- HaNi =D0 重力加速度の大きさをgとすると, 鈴直 方向の力のつり合いより, N- Mg =0 …② 棒の下端のまわりの力のモーメントのつり合いより, * N,×2L sin -Mg×Lcos@=0 …③ N。 の~3より, tan0= 1 20 例題1

良問の風の問題で、なぜこの場合は加速度が等しくなるのでしょうか？ 同じ紐で繋がれたら加速度は等しくなるとは知ってるんですが斜面の方は摩擦が働いているので加速度は異なるんじゃないかなと思いました！

6 水平な床から 30° 傾いた斜面上に 質量m の物体Pがあり,質量Mの小 物体Qと滑らかな滑車をかいして糸で 結ばれている。Pと斜面の間の静止摩擦 m P M 1 30° 係数を、動摩擦係数を 1 3 = とし,重 2/3 力加速度をgとする。 (1) PとQが静止しているための M の範囲をmを用いて表せ。 -2) 床からのQの高さをんとし, M =;m として静かに放すと, Qが 2 下がり始めた。Pが滑車に衝突することはないものとする。 (ア) Qの加速度の大きさaと, Qが床に達するときの速さひを求め よ。 (イ) Qが床に達した後,Pはやがて斜面上で最高点に達して止まった。 Pが動き始めてから止まるまでに移動した距離1とかかった時間t を求めよ。 (富山大+横浜国大)