4 運動とエネルギーについて調べるために、次の実験を行った。 あとの問いに答えよ。ただし,100gの
物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、小球にはたらく空気の抵抗は考えないものとする。
<実験 1 > 質量 100gの小球Xを手で持ち上げ, 静止した状態から静かには
図8
小球X
なした。図8は,小球Xを点Aの位置で静かにはなしてからの運動
を,一定の間隔で発光するストロボスコープを使って写真に撮った
もので,点B~点Dは, 手をはなれてから 0.1秒ごとの小球Xの位
置を示している。
m
<実験2> 実験1で用いた小球Xと大きさや質量が等しい小球Yに,糸をつ
けてまっすぐつるした。 次に図9のように,糸がたるまないように
小球 Yを持ち上げ, 静かに手をはなした。 図10は,そのときのふ
りこのようすを模式的に表したもので, 点Pは小球Yが手からはな
れた点,点Qは小球Yの位置が最も低くなった点,点Rは小球Yが
静止し,再び点Qに向かって動き始めた点を示している。
図9
図10
BY 0.8 0.8
小球Y
LD OF OF BELO O
1.8.0.
S300A
A -
B
C
0.049
4.9cm
14.7 cm 9.8
24.5cm 9.8
DO-
+34.3
R
基準面