【物理】力学:2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で! - 質問解決D.B.(データベース)

【物理】力学:2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!

問題文全文(内容文):
2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!
図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(ロ) つづいて, 小物体は台の上を滑り始めるが、摩擦があるためにしばらくして小物体は台に対して静止した。 このときの台の速さを v を用いて表せ。
チャプター:

0:00 オープニング
0:06 今回解説する問題はコチラ!
0:15 台に対して静止とは?
1:25 亀の子で使う公式といえば?
1:43 今回は等加速度直線運動でも解いてみよう
2:06 各々の運動方程式を考えよう
3:55 解法1つ目、等加速度直線運動!!
5:51 解法2つ目、運動量保存則!!
6:33 今回のまとめ!亀の子のときに使うのはコレ!

単元: #物理#力学#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!
図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(ロ) つづいて, 小物体は台の上を滑り始めるが、摩擦があるためにしばらくして小物体は台に対して静止した。 このときの台の速さを v を用いて表せ。
投稿日:2021.05.02

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ばねを自然長の位置$O$から$L$だけ縮ませて、小球を静かに放す。
重力加速度の大きさを$g$とする。次の問いに答えよ。
(1)
小球が点$O$まで移動したとき、小球にはたらく弾性力のする仕事と、重力のする仕事をそれぞれ求めよ。

(2)
点$O$での小球の速さを求めよ。

(3)
$OB=\displaystyle \frac{L}{2}$となる点$B$での小球の速さを求めよ。
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