21 基 半径r の円弧の形をした滑ら
かなすべり台 ABC が, 水平な床にB
m
Ap-
点で接して固定されている。 中心を
0 とする円弧 ABCは鉛直な平面内に
あり,∠AOB=90°, ∠BOC=60° で
90°
0
|60°
Ch
B'
E
Vers
ある。 A点に静止していた質量mの小球が,すべり台をすべり落ちて
B点を通り,C点ですべり台から飛び出す。 そののち、最高点 D に達
し,再び落下してE点において床と衝突する。 重力加速度をg とする。
(1) 小球のB点での速さUB を求めよ。 また, C点での速さvc を求めよ。
(2) AC間で,小球にはたらく重力のした仕事と垂直抗力のした仕事を
それぞれ求めよ。
D点での小球の速さとD点の高さんを求め, それぞれrg を
用いて表せ。
(4) E点で床に衝突するときの速さ UE を求め, r,g を用いて表せ。