摩擦力を受けて運動する物体
x
軸上を1次元運動する質量
2.0 kg
の物体に
x
軸正方向に大きさ
4.0 N
の力を加え続けた．運動する物体にはたらく摩擦力（動摩擦力）は
x
軸負方向に大きさ
2.0 N
であった．
(1)
物体にはたらく力の合力を求めよ．
解答
解説
(2)
物体の加速度を
a [
m/s
2
]
として
運動方程式を書け．
解答
解説
運動方程式
ma=F
に質量
m=2.0 kg
，合力
F=2.0 N
を代入する．
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(3)
物体の加速度を求めよ．
解答・解説
(2)
の運動方程式
2.0a=2.0
より
a=1
m/s
2
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(4)
運動方程式から求めた加速度を積分して，時刻
t [ s ]
の物体の速度
v=
∫
a dt [
m/s ]
を計算して求めよ．ただし，初速度は
10 m/s
とする．
解答
解説
v=
∫
a dt=at+C=1.0t+C
t=0
のとき，
10=0+C
,よって，
C=10
v=1.0t+10 m/s
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学生スタッフ作成
2020年11月2日