8.
図のように、水平な台との角度が0である
斜面に物体 A を置き、これに軽くて伸びない
ひもをつけ,斜面に固定した滑車に通し, ひ
もの他端に物体Bをつるした。 物体 A の質量
をm,重力加速度の大きさをg として,次の
問いに答えよ。
(1) 斜面の表面がなめらかで摩擦がないものとする。
(a) 物体 A が静止している。 このときの物体Bの質量を,m, 0 で表せ。
(b) 物体B のかわりに質量2mの物体Cをつるすと, 物体 A は加速度の大きさα」で
斜面にそってのぼり始めた。 このときひもが物体Aを引く力 (張力) を, m,g,a1
を用いて表せ。
(c) 加速度 α を, 0, g を用いて表せ。
(2) 斜面の表面があらく摩擦があるものとする。
(a) 図の物体Bのかわりに質量mの物体D をつるした。 初め, 物体 A は斜面との摩
擦力によって静止していたが, 斜面の角度を小さくしていくと, 角度が0となった
ときに物体 A は動き始めた。 静止摩擦係数を, 01 を用いて表せ。
(b) 物体Aが動き始めて斜面の角度を01に固定した。 動摩擦係数の値が静止摩擦係
数の値の1/12 であるとして、物体Aの加速度の大きさを,g を用いて表せ。
物体 A
0
物体B