図1
スタート
↓
45 図1のように,大きさと質量が等しい金属球A,
Bを,それぞれレール1,2のスタートの位置に置き,
同時に静かに手をはなして運動させた。 図1の1~16 20cm
およびam は, 0.1秒間隔で発光するストロボスコ tick
ープで記録した金属球 A,Bの位置をそれぞれ表して移動す
スタート
いる。これについて,次の問いに答えなさい。 ただし,
レールの斜面と水平面はなめらかにつながっていて, 20cm
摩擦や空気抵抗はないものとする。
Labed
<千葉>
(1) 金属球Aが8から13の間を運動したときの, 金属球Aの平均の速さは何cm/sか。
プリ
-金属球A
(4) 図2,3は, 実験における金属球A,Bの高さ
と金属球A,Bがもつ位置エネルギーの関係を,
3
球
レール
5 6 7 8 9 / 10 11 12 13 14 15 16/
-70cm
Ti0cm
23.456
-金属球B
e
g h
(2) 金属球Bがもつ位置エネルギーが最小になる位置として適当なもの ア
を,図1のa~mからすべて選びなさい。
TUSE
(3) 金属球Aと金属球Bは,どちらが先にゴールの位置に到着したか。
また、その金属球がスタートしてからゴールするまでの時間と力学 ウ
的エネルギーの関係を示したグラフとして最も適当なものを、 右のア
金属球
〜エから1つ選びなさい。
記号
図2
位金
置属
ア力学的エネルギー ウ力学的エネルギー
-180cm
レール 2
i j
-180cm
時間
時間
図3
位置エ
3 金属球
イ力学的エネルギー エ力学的エネルギー
ゴール
m
ゴール
25cm
cm/s
時間
時間