この問題教えてください！

9. 次の文章を読んで各問に答えよ。 THORN 図のように、 傾斜角 0 の粗な斜面が水平な台車 の上に固定されている。 まず、 台車を動かないよ st A うにして、斜面上のA点に質量mの物体を静かに様 置くと、物体はすべらずに静止した。次に、斜面 に沿って下向きに、無視できるほど小さな初速度 5 を与えると、物体は速さを増しながらすべり続け、 B U A点からs」だけ離れたB点を通過した。 物体と斜面との間の静止摩擦係数を(ただし、 <1とする), すべり摩擦係数をμ', 重力加速度の大きさをgとする。 問1.(イ) 傾斜角 0 の満たすべき条件を求めよ。 (D) B点での物体の速さを求めよ。 草人 (1) 物体がB点を通過する瞬間に、 台車をある一定の加速度αで図の矢印の向きに、水平 に動かし始めた。すると、 物体はしばらく斜面上をすべりつづけた後、 C点で静止した。 B点とC点との間の距離はs2であった。 この結果に基づいてαを求めてみよう。 台車上に静止した観測者から見て、 斜面上の物体がどのように運動するかを考えるこ とにする。この観測者は、ある見かけの力が物体に働いているように見える。 153 W L S 問2.(注)(イ)~ (N) は記号 αを用いて答えよ。 (8) (1) (イ) この見かけの力の大きさ、 方向、向きを述べよ。 (D)斜面から物体に働く垂直抗力の大きさを求めよ。 (N) 物体がB点とC点の間をすべっているときの、 斜面に沿う加速度を求めよ。 ただし、斜面に沿って下向きを正とする。 (二) αの大きさを求めよ。 台車の加速度をさらに大きくしていくと、 C点に静止していた物体は斜面に沿って 上向きにすべり始めた。 問3. 物体が上向きにすべりだすための、 台車の加速度の下限を求めよ。

この問題について教えてください！途中の計算もお願いします！

9. 次の文章を読んで各問に答えよ。 図のように、傾斜角 0 の粗な斜面が水平な台車 の上に固定されている。まず、 台車を動かないよ うにして、斜面上のA点に質量mの物体を静かに 置くと、物体はすべらずに静止した。 次に、斜面 に沿って下向きに、無視できるほど小さな初速度 を与えると、物体は速さを増しながらすべり続け、 S2 A B A点からs」だけ離れたB点を通過した。 物体と斜面との間の静止摩擦係数をμ (ただし、 <1とする), すべり摩擦係数をμ', 重力加速度の大きさをgとする。 問1.(イ) 傾斜角0 の満たすべき条件を求めよ。 ( ) B点での物体の速さを求めよ。 大人(1) 物体がB点を通過する瞬間に、 台車をある一定の加速度αで図の矢印の向きに、 水平 に動かし始めた。 すると、 物体はしばらく斜面上をすべりつづけた後、 C点で静止した。 B点とC点との間の距離はs 2 であった。 この結果に基づいてαを求めてみよう。 台車上に静止した観測者から見て、斜面上の物体がどのように運動するかを考えるこ とにする。この観測者は、 ある見かけの力が物体に働いているように見える。 SNO (8) (4) 問2.(注)(イ)~ (N) は記号αを用いて答えよ。 (イ) この見かけの力の大きさ、 方向、 向きを述べよ。 (口) 斜面から物体に働く垂直抗力の大きさを求めよ。 (N) 物体がB点とC点の間をすべっているときの、 斜面に沿う加速度を求めよ。 ただし、斜面に沿って下向きを正とする。 (二) αの大きさを求めよ。 台車の加速度をさらに大きくしていくと、 C点に静止していた物体は斜面に沿って 上向きにすべり始めた。 問3. 物体が上向きにすべりだすための、 台車の加速度の下限を求めよ。

この問題の解説お願いします！

5. 水平な固定面Aの上に質量2Mの板Bが乗っており、 この板の上面に質量Mの物体C が乗っている。 面Aと板B、および板Bと物体Cとの間の動摩擦係数がそれぞれ 0.10 および 1.0でこれらの値は運動状態によらない。いま 図のように、 物体Cに水平な力を加え、この力の大き さFを次第に大きくしていくと、F=0.90mg(g BCF 重力加速度の大きさ) でB, Cは互いに滑ることなく 一体となって面Aの上をすべりはじめた。さらにFを A 大きくしていくと、 F=1.5Mgで、 B, Cはそれぞれ別の速度ですべり運動をするよう になった。 大 (1) 面AとBとの間の静止摩擦係数はいくらか。 (2) 板Bと物体Cとの間の静止摩擦係数はいくら(!) (3) (4) F=1.2Mgのとき、 一体となって動いているBとCの加速度はいくらか。 F=2.5mgの力を受けて物体Cが板Bの上を滑るとき、 板Bの加速度はいくらか。 M

この問題について教えて欲しいです。考え方もお願いします！

水平な固定面Aの上に質量 2Mの板Bが乗っており、この板の上面に質量Mの物体C が乗っている。 面Aと板B、および板Bと物体Cとの間の動摩擦係数がそれぞれ 0.10 および 1.0でこれらの値は運動状態によらない。いま 図のように、物体Cに水平な力を加え、この力の大き さFを次第に大きくしていくと、F=0.90Mg (gはBCF 重力加速度の大きさ)でB, Cは互いに滑ることなく 一体となって面Aの上をすべりはじめた。さらに 大きくしていくと、F=1.5Mgで、 B, Cはそれぞれ別の速度ですべり運動をするよう になった。 (1) 大 AとBとの間の静止摩擦係数はいくらでも (2) 板Bと物体Cとの間の静止摩擦係数はいくらか (3) F=1.2Mgのとき、 一体となって動いているBとCの加速度はいくらか。 (4) F=2.5mgの力を受けて物体Cが板Bの上を滑るとき、 板Bの加速度はいくらか。

できるだけ詳しく教えてくれるとありがたいです

滑車には糸DとEが、 それぞれ斜面に平行に図の ようにわたされ、 糸Dの一端は斜面上の点Fに、 図は水平面と角度 6 をなす固定された斜面に質量 Mの物体Pがのっているところを示す。Pには滑車 Aが、斜面の上端と下端には、それぞれ滑車B, C が取り付けられている。 D. B A P(M) F E C Θ Q(m) Q' (m) Eの一端は物体Pに取り付けられていて、糸の 他端には等しい質量mのおもりQ およびQ' が取り付けられるようになっている。 物体 Pと斜面との間の静止摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをgとし、滑車、糸の質量お よび滑車の摩擦を無視して以下の問いに答えよ。Am (1) おもりQおよび Q' がない場合、 9を徐々に増していくとき、Pが斜面を滑り落ち 始める角度0°の正接 (tan 0 ) をμを用いて表せ。 00°のとき、おもり Q Q'を取り付け、その質量mをある範囲の値にすると、 Pを斜面に静止させることができる。 その下限値m を M, 0, μを用いて表せ。 (3) 同様に上限値m2をM, 0, μを用いて表せ。

(3)と(10)の解法教えていただきたいです！

(3) 鉛直上向きに初速度 9.8m/sで投げ出された物体の速度が鉛直下向きに 19.6m/s となるのは投げ出した地点から何m下になるか求めよ。 (4) 静止していた質量10kgの物体に右向きに40Nの力を加え続けた。 この物体に生 じる加速度の大きさは何m/s2 か求めよ。 (5) 質量10kgの物体が速さ3.0m/sで進んでいるときの運動エネルギーを求めよ。 (6) 水平な床を進む物体に一定の力を加えたところ、 物体の運動エネルギーが40J から 10J に変化した。 物体がされた仕事を答えよ。 (7) (6) の場合、 加えた力の向きは物体の進行方向に対して 【 ① 同じ ②垂直 ③ 逆】 向きであると考えられる。 条件に合うものを①~③のうちから一つ選べ。 (8) 重力による位置エネルギーの基準点を地表におく。 質量10kgの物体が地表から 10mの高さにいるときの重力による位置エネルギーを求めよ。 (9) ばね定数 60N/mのばねが自然長から0.2m伸びているときの弾性力による位置エ ネルギーを求めよ。 (10) あらい水平面に質量50kgの物体が静止している。 この物体に水平方向に98Nの 力を加えると動き始めた。 ふたたび物体を静止させた後に物体に水平右向きに60Nの 力を加えた。 このときに物体にはたらく静止摩擦力を求めよ。 静止摩擦係数を0.20 と する。

(3)で、動摩擦力を用いるのはなぜですか？ 動いたっていうことは、動き始めた=最大静止摩擦力を用いるのかなとおもったのですが、、

"N チェック問題 2 重ねた2物体の運動 なめらかな床の上に,質量Mの板 Aと質量mの物体Bが重ねて置かれ ている。 板Aと物体Bの間は粗く、 そ の静止摩擦係数はμ,動摩擦係数はμ' であるとする。加速度 の正の向きを右向きとする。 (1) 板A を大きさ F1 の力で右向きに引いたら, 板Aと物体B は一体となって加速度 α で動いた。 α」 を求めよ。 (2) 板Aを大きさ F2 の力で右向きに引いたら, 物体Bは板A の 上をすべり始めた。 そのときの加速度 α2 と F2 を求めよ。 (3) 今度は,物体Bを大きさが F3 の力で右向きに引いたら, 板Aと物体Bはそれぞれ異なる加速度 α, a で動いた。 でもめっ A, AB をそれぞれ求めよ。 A. B m M 標準 15分

(2)では運動方程式をたてられなかったのに、(3)では運動方程式をたてられるのはなぜですか？ どっちも滑り始めたということは加速度が生じてるから運動方程式をたてられると思ったのですが、、

チェック問題 1 運動方程式の立て方 右の図のように, 傾きが 自由に変えられる板の上に質 量Mの物体Aを乗せ, 軽い糸 A でなめらかな滑車を通し質量 mのおもりBをつるした。 物 体Aと斜面との静止摩擦係数 をμo, 動摩擦係数をμとして、次の問いに答えよ。 x (1) 0 = 0 つまり板を水平としたとき,Bは下降した。 その加 速度の大きさを求めよ。の加速度 0 M 標準 10分 m B (2) 001のとき,A が斜面下方へすべり始めた。 μo を求めよ。 (3) 001のときのBの上昇加速度の大きさを求めよ。 COCA

(2)の(b)おもりは滑り始めたということはF<T1cosθ+mgsinθ ではないのですか？

チェック問題 2 弾性力と摩擦力 (1) 図1で, ばねはすべて 自然長であった。 図2の ように, 点Qをdだけ引 くとき, 点Pの動く距離 xはいくらになるか。 2) 図3で,物体と斜面との 静止摩擦係数をμとする｡ (a) 張力T=0のとき, 静止している物体が斜 面から受ける摩擦力の 大きさ F はいくらか。 (b) 糸の張力をT=T」に すると, おもりはすべ り始めた。 T を求めよ。 図 1 図2 原準 10 分 ばね定数k ばね定数2k 100000000000000 P: IC 0000000 Q 図3 水平な糸 T Ad ✓ d 0000000 P Q P,Qは水平面上にある 質量 m μ Asta

物体が滑らない条件は、なぜ、静止摩擦力<=最大摩擦力になるのでしょうか？原理が理解できません。

(1) のとき, 148 重なった2物体の単振動図のように、ばね定 HOA のばねのつながった質量Mの平らなおがなめら な平面上にあり、台の上に質量mの物体が置 かれている。 ばねの他端は壁に固定され 水平に振動させることができる 平 ばねが自然の長さから だけ 伸びたところで台を静かにはなしたところ、物体は台の上ですべることなくたと一体 って振動した。 台と物体の間の静止摩擦係数をμ. 重力加速度の大きさにする。 この振動の周期を求めよ。 dにする われわれな mit 台 小物体 m M 20 水平面に対する台の速さの最大値を求めよ。 AB 振動中にばねの伸びがとなった瞬間の、物体にはたらく摩擦力の大きさを求めよ。 44 振動中に小物体が台の上ですべらないためのdの最大値を求めよ。 最大 Mmg Dsums