高一の物理基礎、摩擦力です。 この問題が分かりません。動摩擦力の大きさなのですが、公式よりBからAにはたらく動摩擦力は-μ'mg[N]、AからBにはたらく動摩擦力は4μ'mg[N]と考えたのですが、解答ではAからBにはたらく摩擦力はμ'mg[N]でした。 なぜそうなるの... 続きを読む

★★ 標準 ⑧8板の上を動く物体 図のように, なめらかな水平面上に,質量 4m の長い板B が静止している。 Bの左端に質量mの小物体A_ をのせ, Aに右向きの初速度v を与えた。 AとBとの間には 摩擦があり,このとき,AはBの上をすべり、Bは面上をすべ り始めた。 AとBとの間の動摩擦係数をμ', 重力加速度の大き さをgとする。また,右向きを正とし,AはBの上から落ちないものとする。 AがBの上をすべり 始めてから,すべらなくなるまでの時間を求めよ。 ヒント AがBの上をすべっているとき, AとBは同じ大きさの動摩擦力をおよぼしあっている。 -Mimg= Vo IA Liting

慣性力があるのに 非慣性系ってゆう名前なんですか ぷんぷん 誰ですかこんな名前にしたのは 誰か面白い分かりやすく何故非慣性系ってゆう名前なのか説明してくれませんか？

THE 鉄則 運動を見る立場を決めて、物体にはたらく 三角台の加速度の大きさを α, 小物体が三角台から受ける垂直 大きさを N とする。三角台から見る立場では、小物体には図1のよう 速度と逆向きに慣性力が現れ､力がつりあって静止している。 地上の 系から見る立場では, 小物体にはたらく力は図2のようになり, 小物体 角台とともに水平方向に等加速度直線運動をしている。 3つの力がつりあっ て静止して見える N (垂直抗力) Nsin THE 0 T mg Ncose 加速度と逆向き ma ( 慣性力) 図1 三角台から見る立場 (非慣性系) F 2つの力 (mg とN) の合 より、加速度α で運動する Ncose at Nsin N mg a← F 図2 地上の静止系から見る立場 (慣性

四角の部分の式の作り方を教えて欲しいです

【解説】 第1問 小問集合 問1 小物体の質量をm、 重力加速度の大きさをg, BC間,CD 間での動摩擦係数をμとする。 BC間で斜面から受ける垂直抗力 Nは、斜面に垂直方向の力のつり合いより, N = mg cos 30° √√3 -mg。 また、CD間での垂直抗力は mg である。 2 【 2h UN B h 30℃ mg 等速 Ci μmg 1/2 = √3 mg mg sin 30°= μ = √3 mg BC間では等速度運動をしたので、斜面に平行な方向の力はつ り合っている。したがって, 09 ~μmg D 4 = 7/3 エネルギー保存の法則より, AD間での重力による位置エネル ギーの変化は動摩擦力がした仕事に等しい。 よって, -mg・2h=-μN 2h-μmg ・ℓ -mgh-1osmge の答⑤ A

I Pの運動方程式の摩擦力がなぜμ（M＋m)gではな　　 　μmgになるのか分かりません 　物体Pの垂直抗力は(M＋m)gではないんですか

7 思考・判断 滑らかな水平面上に質量Mの物体Pを置き, その上に質量mの 小物体Qを載せて静止させておく。 PとQの間の静止摩擦係数 をμとし,重力加速度の大きさを」とする。 以下,AさんとBさんの会 話の空欄①~⑥には語群から適語を選び(同じ言葉を何度使用し ても良い) ア~オの記号で答えよ。 (I) ~ (VⅡI) には適当な式を入れ ｡ 物体 P M - (問題は以上) - a. (M+m)=F 1-2 理数基礎物理 No.2 小物体Q M'mgl Q m M. Mg 図 7-1 F-=-₂ A: 図 7-1 のように, Pに糸をつけて水平に引っ張るときと, 図 7-2 のように Q に糸をつけて引っ張るときとで, P, Qに はたらく水平方向の摩擦力の向きに違いはあるのかな? B:どちらの場合も,PとQの間に摩擦がない場合を考えたらわかりやすいんじゃないかな。 図 7-1 の場合, 摩擦がなければPだけが右向きに運動し、(⑩)によりQはその場に静止し続けるよね。摩擦力は運動を 妨げる向きにはたらくから,Pにはたらく摩擦力の向きは,Pの運動を妨げる向き、つまり(②)になるね。 そうすると,Qにはたらく摩擦力の向きは(③)によって(④)になるよ。 P mmmmmmmmmm 図 7-2 az A: 7-2 の場合も同様に考えると,Qにはたらく摩擦力の向きは (⑤)で、Pにはたらく摩擦力の向きは (⑥)ということになるね。ア B: 図 7-1 も図 7-2 も引く力を大きくしていくと, QPの上をすべり始めるときがくると思うけど, その時の 力の大きさは同じなのか,違うのか知りたいね。 A:じゃあ、考えてみようよ。 滑り始めだから摩擦力は最大摩擦力で, ぎりぎりPもQ も同じ加速度だと考えて いいよね。 図7-1 の時の引く力の大きさを F1, 加速度の大きさをa1として,図7-2の時の引く力の大きさを F2, 加速度の大きさをaとし,右向きを正としてそれぞれの運動方程式をたてると 図 7-1 のとき: Pの運動方程式(I) Qの運動方程式(Ⅱ) 図 7-2 のとき: Pの運動方程式(Ⅱ) Qの運動方程式(IV) これらから, F1=(V), F2 = (VI)となるよ。 (※M,m,μ, gを用いて答えること。) B:そっかぁ。 じゃあ、F1=(VⅡI) XF2 という関係になるんだね 【語群 】 ア:水平右向き イ:水平左向き ウ慣性の法則 エ: 運動の法則 オ作用・反作用の法則 FI a.(m+m)=a²1mm

この（2）について一から教えて頂きたいです。 後、なぜAの加速度が式がマイナスになるかも教えて貰いたいです。

板の上を動く物体 図のように、なめらかな水平面上に, 質量Mの長い板Bが静止している。 Bの 左端に質量mの小物体Aをのせ, Aに右 向きの初速度 vo を与えた。 AとBとの間 には摩擦があり,このとき,AはBの上 をすべり,Bは面上をすべり始めた。 AとBとの間の動摩擦係数をμ',重 力加速度の大きさをg とする。 また,右向きを正とし, AはBの上から落 ちないものとして,次の各問に答えよ。 (1) A,Bの加速度をそれぞれ求めよ。 (2) AがBの上をすべり続けた時間はいくらか。 (3) AがBに対して静止したとき,面に対する A,Bの速度はいくらか。 Vo A 関連: 教科書 p.71 B

（2）について質問です 点Bを通過するための条件は、v>0かつN≧0と書いてありますが、 もしv>0かつN<0の場合はどのような運動をするんですか？ イメージしづらいので教えて頂きたいです🙏🏻

ループ式ジェット 29/ 4 例 33 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径r[m]のなめらかな円筒面に向 けて、質量m[kg]の小物体を大きさv[m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさを g〔m/s^〕 とする。 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 (2) 小物体が点Bを通過するためのv の条件を求めよ。 小物体 慣性力の 方向 coso g センサー 39 円運動では、地上から見て 解くか、物体から見て解く かを決める。 ① 地上から見る場合 遠心力は考えず、 力を円の 半径方向と接線方向に分解 し、円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 m=F または m'=F ②物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ma どちらでも解ける。 センサー 40 物体が面に接しているとき、 垂直抗力 20 (1) 水平面を重力による位置エ ネルギーの基準面とする。 解答 (1) 点Cでの小物体の速さを v[m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より 1 mvo = =-1/1/1₁ mv²2+mg (r+rcos) ゆえに, v=√√v-2gr (1+cos0) [m/s] ③①を比較すると、 N≧0(面から離れない条件)が の条件を決めることになる。 m vo 垂直抗力の大きさを N〔N〕 とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, Vº m -= N + mg cos Y これに”を代入し, 整理すると, v=√v²-4gr よって, >>122 127 131 gr> 0 ゆえに, vo>2√gr また. ② より = 0 を N に代入して,N= B rcos e N = mv02 --mg (2+3 cos0) [N] ......② T 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は,実際 にはたらく力のほかに, 円の中心から遠ざかる向き よって. mv² r -5mg 20 2K, voz√5gr ③,④がともに成り立つためには、vogr A ･③ mv02 r B v² がはたらいている。 半径方向の力のつり r 合いより, v² N + mg coso-m -=0 (量的関係は上と同じ) 補 非等速円運動では,円の接線方向にも加速度があり、物 体から見た場合,接線方向での力のつり合いを考えるため には,接線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より、0 〔rad] では, 0 が小さくなるにつれて, v, ≦™ Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B でかつ≧0であればよい。 ①より, 8=0を 代入 して、 mgcoso N -5mg mg ④4④ C Ch

答えは2枚目の写真のとうりなのですが、どうしてもそこに辿り着けません。解き方の解説をお願いします🙇‍♀️

3【思考・判断・表現】 図のように、 水平面上に左端が固定されているばね 定数k [N/m〕の軽いばねがある。 ばねを自然の長さよ りx[m〕だけ縮め,その右に質量m[kg]の小物体を置 自然長 く。 床や曲面はなめらかであるものとし、 重力加速度 lllllllléell C の大きさをg[m/s²] とする｡ (1) 小物体を静かにはなした後, 水平面上の点Aを通過するときの小物体の速さを求めよ。 (2) 小物体は点Aを通過し曲面をすべり上がった。 最高点の高さを求めよ。

注 の方教えてください🙇‍♀️

例題101物体の運動方程式 ③ 傾きの角が30°のなめらかな斜面上を, 小物体がすべり下りている。こ のときの小物体の加速度の大きさa [m/s2] を求めよ。 重力加速度の大き |さを 9.8m/s² とする。 解 小物体の質量を m〔kg〕,重力加速 度の大きさを g〔m/s2] とする。 Step 1 小物体にはたらく力は,重 力 mg〔N〕と垂直抗力である。 正の Step 2 斜面方向下向き (小物体の向き 運動の向き) を正とする。 Step 3 重力の斜面方向の成分は mg sin 30° [N], 垂直抗力の斜面方向 の成分は ON であるから,斜面方向の合力は mgsin 30° [N] したがって, 小物体の運動方程式は a よって mg sin 30° 30° ma = mgsin30° 注)斜面に垂直な方向の力はつりあっている。 垂直抗力の大きさをN[N] とすると N - mg cos 30°= 0 より N = mg cos30 類題 10 図のように, 傾きの角が30°のなめらかな斜面上 垂直抗力 mg = 1 a = gsin30°= 9.8 x = 30° √3 mg cos 30° 4.9m/s2 mg [N] 12 15 20 25 15 20 例題 11 25 類

⑴の小物体に作用する抗力とは垂直抗力のことですか？

3 47 □□□ 平な床に接して固定されている。 質量mの小物体が、 最高 一図のように、なめらかな表面をもつ半径の円筒が,水 点Aから静かにすべり出し, 点Bを通過して、点Cで円 筒表面から離れ, 放物線を描きながら床に落ちた。円筒の 中心を点O, ∠AOB=0 とし,重力加速度の大きさをg として、次の各問いに答えよ。 A B らか｡ C (1) 小物体が点Bを通過するときの速さを”とするとき 小物体に作用する抗力の大きさを,m, v,r,g, 0 を用 いて表せ。 (2) 速さ, 1, 0, g を用いて表せ。 (3) AOC=0 とすると, cosb の値はいくらか。 (4) 点Cでの小物体の速さを, を用いて表せ。 g (5) 床に衝突する直前の小物体の速さをとg を用いて 表せ。

（1）の解説がよく分からないです😭 どうして-ρmgが小物体の合力になるんですか？ また質問の「小物体に右向きの初速度V0を与える」とはどういうことですか?力を与えるのとは異なるのですか？

めらかで水平な床の上 があり、その上に質量Mの直方体の物体 動き 方に位置 た。 物体AとBとの間の静止摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさはg とする。 物体Bは下方へ 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A, B 滑車の質量は無 る。 (1) 物体Aをは [17 近畿大 改] 78 (1)の運 B, 糸 物体B (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 (3) 次に、物体Aに加える水平な力を大きくしたところ, その大きさが値F をこえる。 (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 Vo m 板 89 動く板の上での物体の運動 右の図のように, 小物体 質量mの小物体が質量Mの大きな板の上にのっている。 小物体と板との間の動摩擦係数をμとし板と床との 間の摩擦を無視する。 時刻 t=0 において、 小物体に右向きの初速度 2 を与えると､ も同時に動き始めた。右向きを正の向きとし、重力加速度の大きさをg とする。 (1) 小物体の加速度 αを求めよ。 (2) 板の加速度Aを求めよ。 板 90 あらい斜面上のつりあいと運動 傾きの角が0 のあらい斜面上に質量mの物体Aを置き M 92 2 mの台 数k) (3) 小物体が板に対して静止するまでの時間t, その間に小物体が板に対してすべる 離l を求めよ。 → 80,81,82 ねが伸 摩擦 ・押し