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物理の問題です。(運動エネルギー関連)

粗い水平面上で、質量2.0kgの物体を初速度5.0[m/s]ですべらせたところ、 4.0[m]すべって停止した。重力加速度の大きさを9.8[m/s^2]とする。 1、初めの物体は何[J]の運動エネルギーをもっていたか。 >>k=1/2mv^2=1/2*2.0*5.0^2=25[J] 2、動摩擦のした仕事はいくらか >>k1=0,Δk=k1-k=-25? 3、動摩擦力の大きさはいくらか >> 4、物体と水平面との間の動摩擦係数はいくらか。 >> 5、初速度を2倍にすると、すべる距離は何倍になるか。 >> 自分でやっていた時、ノートを参考にしてやっていましたが、 どうも2番目の問題が間違っている気がしてその後が全くわかりません。 どうか教えてください。

質問者が選んだベストアンサー

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  • BookerL
  • ベストアンサー率52% (599/1132)
回答No.1

>どうも2番目の問題が間違っている気がして  どうしてそう思うのでしょうか?  物体の運動エネルギーを減らすような仕事は「負の仕事」といいます。別におかしいことはありませんよ。 3.は「動摩擦力のした仕事=動摩擦力×距離」から求まりますね。ただ、ここでは「大きさ」をきかれているので、マイナス符号は付けなくていいでしょう。  この辺が乗り切れたら、あとはできるのではないでしょうか。

element-01
質問者

お礼

動摩擦力のした仕事=動摩擦力×距離 のヒントでなんとか解決できました。ありがとうございます。

その他の回答 (1)

  • rnakamra
  • ベストアンサー率59% (761/1282)
回答No.2

2.について 仕事=力×移動距離×cosθ θ:力の向きと移動方向のなす角度 摩擦の場合、力の方向(進んでいく向きを止める向き)と移動方向は逆向きとなりますのでθ=180°となり、cosθ=-1となるので符合は負になります。 (摩擦は必ずしも負の仕事をすると決まっているわけではない。物が転がるような場合、摩擦は運動エネルギーを並進→回転に変換するような働きをする。) 3.以降はさほど難しくないと思いますがヒントとしては、 ・動摩擦力は垂直抗力と動摩擦係数の積であらわされ、一定である。 ・動摩擦力の大きさをFとすると距離xの間になす仕事は-Fx ぐらいでしょうか。 後は自力でがんばってください。

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