R２年度第１回高認物理基礎大問２解説

大問２

問１【動摩擦力】

　図のように、摩擦のある水平面上を減速しながら図の右向きに進む物体がある。
この物体にはたらく力を矢印で正しく表した図はどれか。

・次の図である。

【参考】

・H30年度第１回高認物理基礎大問２解説：https://tanakah17191928.blogspot.com/2023/06/h30_12.html

問２【物体にはたらく力、運動方程式】

　図のように、摩擦のない水平面上に質量$3m$の物体Aを置く。
物体Aに軽くて伸びない糸をつけ水平に張り、なめらかに回る軽い滑車を通し、他端に質量$m$の物体Bをつり下げた。
物体Aに水平方向左向きに力$F$を加えて物体A、Bを静止させるためには、力$F$の大きさをいくらにすればよいか。
ただし、重力加速度の大きさを$g$とする。

・$mg$

問３【物体にはたらく力、運動方程式】

　図のように、摩擦のない水平面上に置いた質量$m$の物体に、右向きに大きさ$f_1$の力、左向きに大きさ$f_2$の力を加えた。
物体に生じる加速度の大きさはいくらか。
ただし、$f_2 < f_1$であるとする。

・加速度$a = \dfrac{f_1 - f_2}{m}$

問４【圧力】

・図のような、３辺の長さが１m、２m、３mで重さが180Nの直方体を水平面上に置く。
水平面が受ける圧力は、図中のAの面を下にすると$\dfrac{180}{2 \times 3} = 30$Pa（$\mathrm{N/m^2}$）、Bの面を下にすると$\dfrac{180}{1 \times 3} = 60$Pa（$\mathrm{N/m^2}$）、Cの面を下にすると$\dfrac{180}{1 \times 2} = 90$Pa（$\mathrm{N/m^2}$）である。

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