図のように, なめらかな水平面内にあるx軸上を,質量 2kgの物
体が速度 12m/s で運動している。
12 m/s
2kg
6N
→x
づき /
Q (1) この物体に時刻t=0s から,x軸の負の向きに6Nの力を加
え続けた。物体に生じる加速度の向きと大きさを答えよ。
運動方程式 ma=Fに値を代入していきましょう。質量は
m=2kg, 加速度aは未知数なのでそのまま,力は負の向きに6N
なのでF=-6Nです。 したがって,
2xa=-6
a=-3
x軸の負の向きに3m/s 2
(2)この物体が静止する時刻を求めよ。
(1)の答えから、 加速度が定数 (-3)であることがわかったので、こ
の物体はx軸上を等加速度直線運動します。 したがって, 等加速
度直線運動の3公式を使うことができます。
(2)では, 物体が静止する時刻, すなわち速度 = 0 となる時刻を
求めるので, v=vo at の公式を用います。
公式にv=0m/s, vo=12m/s,a=-3m/s を代入して