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2015/7/14 22:17

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高校物理の問題です。解答と解説詳しくお願いします。

高校物理の問題です。解答と解説詳しくお願いします。 x軸上を速度v(v>0)で運動する質量mの質点がある。x軸に沿った一定の力F(F<0)を手によって加え、この質点を停止させた。 Q1. 力が加えられた後の質点の加速度を求めよ。 Q2. Q1の結果を用いて力が加わってから質点が静止するまでの時間を求めよ。 Q3. Q1とQ2の結果を用いて力が加わってから質点が静止するまでに質点が移動した距離を求めよ。 Q4. 仕事の定義より手が質点にした仕事(手からの力が質点にした仕事)を求めよ。 Q5. 仕事の定義より質点が手にした仕事(質点から手に作用している力が手にした仕事)を求めよ。 お願いしますm(_ _)m

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ken********

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2015/7/14 23:19

A1. F=ma より、 a=F/m （<0） A2. V=Vo+at より、 0=v+(F/m)t t=ーmv/F （>0） A3. X=Vot+(1/2)at^2 より、 X=v(ーmv/F)+(1/2)(F/m)(ーmv/F)^2 =ーmv^2 /F +mv^2 /(2F) =ーmv^2 /(2F) （>0） A4. W=Fx より、 W=ー(1/2)mv^2 （<0） A5. 質点が手に作用する力は、手が質点に作用する力F の反作用だから、 ーF となり、 W=ーF･[ーmv^2 /(2F)] =(1/2)mv^2 （>0） となります。