点QでBがパックを受け取った瞬間に、AとBの位置のy座標は同じである。 図3の ように,y軸の正の向きに速さで等速直線運動をするBは,点Qでパックを受け取る と同時に、パックを点 Qからある速度で打ち出した。 y軸の正の向きに速さで進むB から見て, パックはある向きに速さ3Dで進むように見えた。 Aは、Bがパックを打ち出 した瞬間に速さを 20 まで急に加速し、その直後から、軸の正の向きに速さ2mで等速直 線運動をして,y軸上の点Gでパックを受け取ることができた。 MILA YA ZUGA CATTON 2v 2 A B パック Q 図3図 V P L (321) ←B XC SAQ 問4 Bがパックを打ち出してから,Aがパックを受け取るまでの時間はいくらか。 Lを用いて答えよ｡」

3 30 よって、10=¥100 点QでBがパックを受け取った瞬間 (パックを打ち出した瞬間)に, AとBと 21 問 4 バックの位置のy座標は同じである。 この後, パックの速度のy成分が, A の速度(速 さ 20 ) と同じであれば、Aが点Gに到達したときにパックも点Gに到達する。 また、パックが打ち出された後の, A, B, パックの速度をそれぞれ JP,Bに対するパックの相対速度をPとすると より、 B+ UBP となる。 よって,各速度の関係は図ウのようになる。 35 YA AG UP 45 VAL (20) A 88 V VBP (3v) UP UPx UB (v) Q L x √√2L 4v 2v-v 3v of ART OF → 図ウより, up と UBP の x成分は等しい。のx成分の大きさ(UBPのx成分の UB=0, ひ, UBP=3ひであるから, 図ウより, |VPx = √√(3v)²-(2v-v)² = 2√√2 v さ)を1とすると、 Bがパックを打ち出してからAがパックを受け取るまでの時間をfとする。 パッ クのx軸方向の運動を考えると,この間にパックはx軸方向に速さが | px |= 2√20 の等速直線運動をして,距離Lだけ進んでいるので, L = 2√2vxt' VPx 相対速度 相対速度を感じるスポーツに ラグビーがある。 ラグビーで は,ボールよりも前方にいる相 手にパスを出してはいけない。 ゴール側に向かって進む自分か ら見て後方の相手にパスを出す と,自分から見るとボールは後 退しはじめるように見える。 方で、地面で静止している観客 からボールを見ると、次図のよ うに, ボールはゴール側に進ん で見えることもある。 見る立場 でボールの運動が変わる。 ゴール L よって, t'= 2√20 には,重力,壁面からの垂直抗力, 床面からの垂直抗力,静止摩擦力がはた i litt & tillit * o to 3 自分の速度 ボールの速度 自分から見た ボールの速度 正解への Point 力の見つけ方 まず注目する物体には 力がはたらくことを確認 次に 重力以外の力は