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よ。
90
82 あらい斜面上の運動
傾きの角が30° のあらい斜面
上に質量 5.0kgの物体を置き, これに糸をつけ, 斜面に平行
に上向きの力を加えた。 物体と斜面の間の動摩擦係数を
重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。
√3
130
基
(1) 物体が斜面上方に一定速度 3.0m/sで動いているとき, 糸の張力の大きさは何Nか。
(2) 次に,糸の張力の大きさを60N にすると, 加速度の大きさは何m/s2 になるか。
例題 17,89,90
83 水圧 図のように, 高さ 底面積Sの円柱形の物体を、 そ
の上面の水面からの深さがdとなるように水中に沈めた。 大気圧を
Do, 水の密度をp, 重力加速度の大きさをgとする。
(1) 物体の上面が受ける圧力か と下面が受ける圧力を求めよ。
(2) 物体の上面が受ける力と下面が受ける力の大きさの差を求めよ。
84 液体の圧力 一様な太さのU字管に入れた水と油が図
の位置でつりあっている。 水と油の境界面から液面までの高さ T
はそれぞれ6.0cm,7.5cmである。 水の密度を1.0×103kg/m² 6.0cm
として,油の密度を求めよ。
水
油
86 浮力■ 質量 m[kg], 密度ρ [kg/m²] の物体を, ばね定数k [N/m]
のばねの先端に取りつけ, 密度 po [kg/m²] の液体に完全に沈めたところ,
ばねが自然の長さから伸びた状態でつりあった。 重力加速度の大きさを
g [m/s²] とし, ばねの質量および体積は無視できるものとする。
(1) 物体が受ける浮力の大きさF [N] を求めよ。
(2) ばねの自然の長さからの伸び x [m] を求めよ。
水面
d
85 浮力 密度が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ, 物体の仁
積 V[m²] の3分の2が水面より下に沈んだ。 重力加速度の大きさをg [m/s'] とする。
(1) この物体の密度ρ [kg/m²] を求めよ。
(2) 力を加えて物体全体を水面より下に沈めたい。 必要な力の大きさ / [N] を求めよ。
例題18
例題 1893
7.5cm
◆ 87 空気の抵抗を受ける運動■質量m[kg] の小球が空気中を落下す
るとき、空気の抵抗力は小球の速さ”に比例し, kv [N] であるとする(k
は比例定数)。重力加速度の大きさを g [m/s'] とする。
(1) 小球の速さが [m/s ] である瞬間の加速度の大きさ a [m/s ] を求めよ。
[00000000
of C
