解説【高校物理】進む向きと逆向きに押すとどうなる?物理基礎・力学をクイズで確認!力と運動3

【解説_力と運動3_逆向きに押す】

上の図のように、まさつの非常に小さい物体が右向きに等速直線運動をしている。次に、下の図のように、途中から左向きに100 Nの力で押し続けると、物体はどう動きますか?


A:すぐに止まる
B:だんだん遅くなって止まる
C:すぐに左向きに動き出す
D:だんだん遅くなり、左向きにだんだん速くなる

高校物理の力と運動に関する問題。等速直線運動中の物体に逆向きの力を加えたときの運動の変化を問うシミュレーション画像
Puさん
Puさん

答えは、 D です。


まず、上の図を見ていこう。
等速直線運動ってことは、物体が力を受けていないんだね。(問2で学習済み)


次に、下の図を見ていこう。右向きに進んでいる物体に対して、左向きに力を加え続けているね。
物体は力を受けているから速さが変化するよ。動いている向き(速さの向き)と、力の向きが逆向きだから、物体はだんだん遅くなっていくよ。だから、AやCは違うね。
左向きに物体を押し続けているから、Bのように止まらず、左向きにだんだん速くなるので、答えはDだね。

ピグちゃん
ピグちゃん

日常でこんな動きある?

Puさん
Puさん

向きは違うけど、
物体を上向きに投げ上げたときも、だんだん遅くなって、下向きにだんだん速くなるね。
これもずっと下向きに同じ大きさの力を受けてるからだよ。

石を投げていたずらしている男の子の画像
ピグちゃん
ピグちゃん

重力?

Puさん
Puさん

そのとおりやな!
てか、この子どこに石投げてるん?
あと、この顔な!

ふりかえり

力と運動3_逆向きに押す

◎ 物体は、運動の向きに同じ大きさの力を受け続けると、どんどん速くなる。
  運動の向きと逆向きに同じ大きさの力を受け続けると、どんどん遅くなる。

◯ 物体が力を受けないときは、物体は同じ速さで運動する。(問2で学習済み)

答えの確認

  1. 自分でシミュレーションする

▶︎ 直進運動 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
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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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