60 第1編■力と運動 118 力学的エネルギーの保存■ 図のような, 表面のなめらかな曲面の最下点Bからの高さ 1.60 mの点Aから, 初速度0で小球をすべらせる。 重力 加速度の大きさを9.8m/s² とする。 (1) 小球がBを通る瞬間の速さは何m/sか。 (2) 小球はBからの高さ 1.20mの点Cから飛び出す。 Cから飛び出す瞬間の速さは何m/sか。 ◆ (3) Cにおける接線が水平面となす角が60° であるとすると, 小球がCから飛び出した 後の軌道の最高点はBから何mの高さのところか。 例題 25 26,27 1.60m B C 1.20m 60°

よって vc=√2×9.8×1.60 ..20) Fe (3) Cにおける小球の水平方向の速さをvx [m/s] とすると ひx=UcCOS60°=2.8×12 47038 B ICO 最高点では,水平方向の速さは1.4m/sのままだが, 鉛 直方向の速さは0である。 ここで、 最高点の, B からの 高さをん [m]とすると,点Aと最高点での力学的エネ ルギー保存則より ①式を代入 ×/1/2=1. よってん=1.60- -=1.4m/s 1 0+m×9.8×1.60 = = xmx1.42+m×9.8×h 2 1.42 2×9.8 9.8×h=9.8×1.60-12×1.42 MUXU Vy * J. -=1.60-0.10=1.50m 2 VC >(*)#OES N (# C Vx √3 60° 2 平 Utg NASA