物理が苦手な人必見!東工大生による基本の物理

プロ講師堀内が、高校物理を1から解説

力学まとめ解答

 いつも通り前回の解説をやっていきます^^

どうでしたか?

多少式は長くなるかもしれませんが、物理は複雑になっても基本的な解き方は変わらないので、その確認に使ってもらえれば幸いです^^

 

問:次の(1)、(2)の設問にそれぞれ答えよ。

(1)次の図のように、粗い斜面をLだけすべりおりたときの小球の速度vを求めよ。

 f:id:sinwazemi:20170620140541j:plain

粗い斜面なので、小球には動摩擦力が働く点に注意しましょう。動摩擦力がμ’mgcosθなので、動摩擦力がする仕事は(-μ’mgLcosθ)になります。(これがいまいち分からないという方は、第4,5、11回目の摩擦力や仕事の記事を読み返してみてください^^

力学的エネルギーと仕事の関係より

f:id:sinwazemi:20170620141054j:plain

が成り立つので、これを解いて、

        f:id:sinwazemi:20170620141137j:plain

となります。

 

 (2)次の図のようにばねがH/2縮んだときの小球の速度vを求めよ。

 

     f:id:sinwazemi:20170620140643j:plain

こちらは前回似たような問題を出したので、むしろやりやすかったかもしれませんね^^

(計算は多少面倒ですが^^;)

力学的エネルギー保存則より

 

f:id:sinwazemi:20170620141238j:plain

が成立するので、これを解いて

 

           f:id:sinwazemi:20170620141303j:plain

となります。

今回は位置エネルギーの基準点を、ばねがH/2縮んだ高さにしているところに気をつけてください。

 

計算としては前回(14回)のほうがめんどくさかったかもしれませんねww

 

次回からは運動量と力積についてやっていこうと思います^^

 

 

進和ゼミ:http://www.shinwa-zemi.jp/about.html