【物理】力学:2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(イ)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(イ)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(イ)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。
(イ) 小物体を水平面BCから h の高さにある斜面AB上の点Pに置き, 静かにはなした。滑り出した小物体は水平面BC上で速さが v になった。v を g , h 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 物体の運動を考えるときはまず最初に●を考える!
0:31 解法1つ目、力エネ保存則!!
1:45 同一直線上じゃないのに、同一直線上で考えることができるのはなぜ?
2:47 解法2つ目、等加速度直線運動!!

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(イ)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。
(イ) 小物体を水平面BCから h の高さにある斜面AB上の点Pに置き, 静かにはなした。滑り出した小物体は水平面BC上で速さが v になった。v を g , h を用いて表せ。
投稿日:2021.05.01

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鉛直上向きを正とし、重力加速度を$9.8m/s^2$とする。
(1)小球が最高点に達するまでの時間$t_1[s]$を求めよ。
(2)投げ上げた位置から最高点までの高さ$h[m]$を求めよ。
(3)投げ上げた位置に小球が戻ってくるまでの時間$t_2[s]$と、その時の速度$v_2[m/s]$を求めよ。
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