必 29.2物体への分裂2分図1のように、なめらかで水平な床の上で,質 量Mの物体Aと質量mの物体Bが一体となって静止している。物体A か ら物体B を打ち出したところ、 図2のように, 物体Bは速さで水平方向 に動きだした。動きだした直後の, 物体Aに対する物体Bの相対速度の大 きさを表す式として正しいものを、次の①~⑧のうちから1つ選べ。 物体A M M-m ① v ② M-m M+m V [③ v ④ M+m m M m M ⑤ m M V ⑥ V M-m ⑦ m M v ⑧ ひ M-m M+m M+m__ 図1 図2 物体B m ひ

29 ④ 打ち出す前後で運動量が保存される。 右向きを正と して, 動きだした直後のAの速度をV とすると, 運 動量保存則より 0=mv+MV m よってV=- M M V ゆえに, Aに対するBの相対速度の大きさは VAB=v-v=v-(-mv)| M+m M = M ④

2 29 0 = mu. - MUA 〃 MUA = mu U₁ = mu M U-UA = U - MU 1-m ひ M