解説【高校物理】途中で力の大きさが変わるとどうなる?物理基礎・力学をクイズで確認!力と運動5

【解説_力と運動5_逆転された】

まさつの非常に小さい物体(真ん中のカゴ)を、赤組が右向きに100 Nの力で引き続けると物体は右向きに動いた(上の図)。途中から、青組が左向きに200 Nの力で引き続ける(下の図)と、物体はどう動きますか?


A:すぐに止まる
B:だんだん遅くなり、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の問題。異なる大きさの反対向きの力を受けた物体の運動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。物体は右向きに100 Nの力を受けるので、右向きにどんどん速くなるよね。


次に、下の図を見ていこう。物体は右向きに100 N、左向きに200 Nの力を受けるので、合力は左向きに100 Nになるよ。

動いている向き(速さの向き)と、合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。合力は左向きに100 Nだから、止まらずに左向きにだんだん速くなるよ。

ピグちゃん
ピグちゃん

どこかで勉強したような・・・

Puさん
Puさん

これは一つの力だけを考えた問3と同じ状況だよ。
合力を考えると、一つの力だけを考えたときと同じように考えられるんだね。

ピグちゃん
ピグちゃん

なるほど〜。
それにしても赤組の人がかわいそう。

Puさん
Puさん

青チーム 気づけば増員 俺ひとり…てな

ふりかえり

力と運動5_逆転された

◎ 物体が受ける合力が運動の向きと同じならば、どんどん速くなる。運動の向きと逆向きならば、どんどん遅くなる。

◯ 物体が複数の力を受けるとき、複数の力と同じはたらきをする1つの力を合力という。(問4で学習済み)

答えの確認

  1. 自分でシミュレーションする

▶︎ 綱引き 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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