高校物理

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5分で解ける!水平投射の立式に関する問題

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5分で解ける!水平投射の立式に関する問題

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この動画の問題と解説

練習

一緒に解いてみよう

運動と力14の練習 全部

解説

これでわかる!
練習の解説授業
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水平投射の問題です。まずは運動の様子を図で表してみましょう。図をかくとき、初速度や高さのように数字で与えられているものも、それぞれ文字v0、hで表しておきます。物理は基本的に 文字で表して立式する のが鉄則です。重力加速度と軸を書き込むのも忘れないようにしてください。

運動と力14の練習 図のみ

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水平投射を解くうえで重要なことは、 運動を分けて考えること でしたね。 水平方向は等速直線運動鉛直方向は自由落下 であることをおさえながら問題を解いていきます。

鉛直方向は自由落下

運動と力14の練習 問題文と(1)

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(1)は、物体が地面に達する時間を求める問題です。ビルの屋上が原点なので、 地面に達する とは 落下した距離がビルの高さhと等しくなった状態 ですね。 鉛直方向の運動 に注目して解いていきましょう。

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水平投射における鉛直方向の運動は自由落下 と同じですね。
y=(1/2)gt2
と表せます。
y=hを代入し、tについて解くと、 落下した距離がビルの高さhと等しくなった時間 が求まりますね。

(1)の答え
運動と力14の練習 (1)の式と答え

水平方向は等速直線運動

運動と力14の練習 問題文と(2)

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(2)は、地面に達するまでに水平方向に進んだ距離を求める問題です。(1)から地面に達するまでの時間は2.0[s]とわかっていますね。今度は 水平方向の運動 に注目して解いていきましょう。

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水平投射における水平方向の運動は等速直線運動 と同じですね。
x=v0t
と表せます。
あとはv=5.0[m/s],t=2.0[s]を代入すればよいですね。

(2)の答え
運動と力14の練習 (2)の式と答え
水平投射の立式
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