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高校の理科の問題です！

高校の理科総合Ａの問題です。 物体との動摩擦係数が0.25のあらい水平面上で、物体に初速度4.9m/sを与えて滑らせると、物体が静止するのは何秒後か。 詳しい解説も欲しいです！お願いします！

みんなの回答

  • Quarks
  • ベストアンサー率78% (248/317)
回答No.5

物体の質量をm[kg]、重力加速度をg[m/(s^2)]、物体に働く、床面からの垂直抗力をN[N]、床面と物体との間の動摩擦係数をμ'とします。 物体に働く力は、下向きの重力W=mg、床面から垂直に上向きにN、床面に沿って運動方向と逆向きに動摩擦力f'が働いている。 　 滑走中に、物体が受ける動摩擦力f'は、進行方向を正とすると f'=-μ'・N 鉛直方向には物体は動いていないので、鉛直方向では力が釣り合っていると考えて良い。 ∴N=mg 　 以上より f'=-μ'mg 運動方程式 ma=F より、いまはF=f'と考えて良いので ma=-μ'mg ∴a=-μ'g 　 これは定数なので、物体は等加速度直線運動をする。 等加速度直線運動の公式 v=v0+at を使うと、物体は最終的に止まったので 0=4.9＋(-0.25・9.8)・t が成り立ち t=…[s]

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  • mxf27288
  • ベストアンサー率35% (16/45)
回答No.4

粗い面上での運動の問題 ＜水平方向の運動方程式＞ 水平方向の加速度：α 重力加速度：g 物体の質量:m 動摩擦係数：μ’ とすると ｍ×α＝－m×μ’×g　　式（１）（－は運動の向きに対して反対に働くため） 後は、この式（１）で求めた加速度αを下記　式（２）に代入して物体が静止時間を求めます。 Vはｔ秒後の速度、V0は時刻０秒後の速度（初速度） ここで、V＝０m/s, V0=4.9m/s, α=-0.25×9.8m/s^2 V＝V0＋α×t　　式（２） 0=4.9+(-0.25×9.8)×ｔ ｔ＝2.0 ∴2.0秒後に物体は静止する。

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  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.3

Ｎｏ．１の回答者です。 前回回答は有効数字を考慮していなかったので、以下の通り訂正します。 【阿呆】 両辺を４．９で割って ０　＝　１　＋　（－０．２５×２）ｔ ｔ　＝　１／（０．２５×２）　＝　２（秒後） 【訂正後】 両辺を４．９で割って ０　＝　１．０　＋　（－０．２５×２．０）ｔ ｔ　＝　１．０／（０．２５×２．０）　＝　２．０（秒後）

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回答No.2

物体の質量を　ｍ　とすると、 物体が　ｔ　秒後に停止するとすると、 減速する加速度を　a　とすると、 ma=μmg (1) v=at 4.9=at (1)より、 a=μg 4.9=μgt .t=4.9/μg =4.9/(0.25*9.8) =2 [s] 2秒後ですか？

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  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.1

こんにちは。 ａ：加速度、ｖ：速度、ｔ：時刻、ｇ：重力加速度 動摩擦力Ｆは、 Ｆ　＝　ｍａ　＝　－０．２５ｍｇ よって、加速度ａは、 ａ　＝　－０．２５ｇ　＝　－０．２５　×　９．８ 等加速度直線運動の速度ｖは ｖ　＝　初速　＋　ａｔ なので、 ｖ　＝　４．９　＋　（－０．２５×９．８）ｔ 静止するときは、ｖ＝０　なので ０　＝　４．９　＋　（－０．２５×９．８）ｔ 両辺を４．９で割って ０　＝　１　＋　（－０．２５×２）ｔ ｔ　＝　１／（０．２５×２）　＝　２（秒後）

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