解説【高校物理】押すのをやめたら加速度はどうなる?物理基礎・力学をクイズで確認!力と運動20

【解説_力と運動20_押すのをやめたら】

あらい面の上で、物体に右向きに一定の力で押し続けた後、押すのをやめると、しばらくして止まった。押すのをやめてから、物体が止まる直前までの加速度の向きと大きさについて、正しいものはどれですか?

A:右向きで、だんだん小さくなる
B:右向きで、大きさは変わらない
C:左向きで、だんだん小さくなる
D:左向きで、大きさは変わらない

Puさん
Puさん

答えは、 D です。

押すのをやめてから、物体が止まる直前まで加速度は左向きで、大きさは変わりません。


この問題では、問19で学習した動摩擦力の知識が必要になってくるね。

ピグちゃん
ピグちゃん

動摩擦力は…速さによって、大きさが変わらない!

Puさん
Puさん

そのとおり!
押すのをやめてから、物体が止まる直前まで物体は動摩擦力だけを受けるよね。
この間、ずっと同じ大きさの力を受ける。
動摩擦力の向きは進む向きと逆向きだから、左向き。
合力(=動摩擦力だけ)の向きが左向きだから、加速度の向きも左向き。

ピグちゃん
ピグちゃん

そうか!
同じ力を受け続けると、同じ加速度で運動するんだったね。

ピグちゃん
ピグちゃん

だんだん複雑になってきたなぁ…

Puさん
Puさん

そうだね、複雑になってきたね。
問題ごとにふりかえるのがめちゃ大事だよ

ピグちゃん
ピグちゃん

ふりかえるって、つまり自分と向き合うってことですよね…

Puさん
Puさん

お、ええこと言うやん

ピグちゃん
ピグちゃん

でも鏡を見るたびに現実とも向き合うんですよ…

Puさん
Puさん

どうだったん?

ピグちゃん
ピグちゃん

…思ったよりイケてました(小声)

Puさん
Puさん

その自信、どこから出てくるん?

ふりかえり

力と運動20_押すのをやめたら

 ◎ 押すのをやめたあと、物体は動摩擦力だけを受けて運動する。動摩擦力の大きさは速さによらず一定なので、物体の加速度は進む向きと逆向きで大きさは一定である。

 ⚪︎ 物体は同じ大きさの力を受け続けると、同じ加速度で運動する。(問9のふりかえり)

 ⚪︎ 物体が受ける力の向きと、加速度の向きは同じである。(問11のふりかえり)

 ⚪︎ 動摩擦力の大きさは、物体の速さによらず一定である。(問19のふりかえり)

Puさん
Puさん

↑参考程度にな。
自分のことばで、ふりかえりを書くのが大事やで

答えの確認

  1. 自分でシミュレーションする

▶︎ 加速度 を選択してね!

  2. シミュレーション操作を参考にする

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Puさん
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ピグちゃん
ピグちゃん

ストレートな宣伝やなぁw

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このシミュレーションは PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder によって提供されています。
© University of Colorado Boulder, licensed under CC BY 4.0
https://phet.colorado.edu/

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