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高校物理、力学

(問題)図のように、滑らかな床上に、質量m、Mの物体A,Bがあり、下のBをF1の力で引くと、AはBの上を滑った。 初めに、AがBの左端からlの位置にあるとき、何秒後に、AはBから落ちるか? (疑問) この問題について、Aの運動方程式を立てる際に、AがBの上でどちらに動いていくのかによって、摩擦力の向きは変わります。解答では、AはBの上で左に動くことは自明のこととして書かれているのですが、どうやって左に動くことがわかるのですか

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  • ベストアンサー
  • teppou
  • ベストアンサー率46% (356/766)
回答No.4

 No.1,3です。  正しいです。  少し付け加えますと、A 加わる力に着目すると、そのようになります。

tjag
質問者

お礼

ありがとうございました。 物理を正しく考えるための知識をつけていきたいと思います。

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その他の回答 (3)

  • teppou
  • ベストアンサー率46% (356/766)
回答No.3

 No.1です。  摩擦力がないとして回答してしてしまいました。(疑問)の文中に摩擦力という言葉がありますね。  本題です。  摩擦があっても慣性の法則は成立します。  どのような状態であっても慣性の法則は成立します。  摩擦力により A が右に運動しますが、A の速度より、B の速度の方が大きくなれば、A は B の左端から落ちます。B が右に通り過ぎるといった方がよいでしょうか。  「滑らかな床上」との前提ですから、速度が減少する事はありませんので (A の右向きの速度)≦(B の右向きの速度) となります。

tjag
質問者

補足

そもそもAが左へ落ちてゆく、また、摩擦力が生じる向きが右な理由を考えてみました。、 摩擦がなければ、慣性の法則で、Aは左へと動いてゆく。摩擦力はそれを妨げる向きの生じるから、右向きである。 この考えはただしいでしょうか?

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  • oignies
  • ベストアンサー率20% (673/3354)
回答No.2

Aに働く力は、重力だけなので、Aは動かず、土台の Bが右に引っ張られて動くので、Aは、Bのうえを左 にすべることになります。 なので、左からおちます。 やってみればわかりますが、摩擦ゼロでない場合に も何かのうえにおいた物質がずれるとすればそれ は土台に働いている力の逆向きにずれます。

tjag
質問者

補足

動摩擦力が働くにもかかわらず、慣性の法則が成り立つのでしょうか? それとも、Aはそのまま、BがFのおかげで、左に動いてゆく(ここまでは慣性の法則が成り立つ)→その際に、Aには動摩擦力が働くということですか?うまくいえませんが。

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  • teppou
  • ベストアンサー率46% (356/766)
回答No.1

 A が左に動くのではなく、A は慣性の法則によりその場を動かずに、B のみ右に動きます。  結果、A は B の左端から落ちるという事になります。

tjag
質問者

補足

ごめんなさい、A,B間には動摩擦力が働く、動摩擦係数をμとします。 外力が働くのに、慣性の法則が成り立つのですか?

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