10. 図に示すように、質量M [kg] の小さいおもりと、 質量 3M [kg]の小さいおもりBを糸で結び、なめらかな 滑車Pにかける。さらに、この滑車Pと小さいおもりC を糸で結び、天井からつってあるなめらかな滑車Qにか ける。 滑車と糸の重さは無視し、重力の加速度はg [m/s 2 ] として以下の問に答えよ。 (1)はじめA,B,Cを固定し、 ついでAとBだけを 静かにはなすと、 (a) 滑車PとCを結ぶ糸の張力はいくらになるか (b) Aの加速度の大きさはいくらになるか。丁 (2)再びA,B,Cを固定し、ついでA,B,C 全 を同時に静かにはなす場合を考える。 .11 松平本 TOT SHA MANORA Sent (1) A B (a) いま、Cの質量が4M [kg] であるとき、AとBの質量の和がCの質量に等しい にもかかわらず、Cは動き始めるという。 (ア) Cの加速度の大きさはいくらか。 (イ) AとBを結ぶ糸の張力はいくらか。 (ウ) AとBは、はじめ、天井からの距離 1 [m] の同じ高さに、 Cは、 天井からの 距離 d [m] の高さにあったとする。 このAとBの高さの差がℓ [m]になるとき、 AとCの位置はどうなるか。 天井からの距離で示せ。 (b) Cが静止を続けるのは、Cの質量がいくらのときか。