高さ 45 m のがけの上から、ボールを 6 m/s で水平に投げる。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。ボールが地面に当たるときの速さ v を求めよ。
解答つき放物運動ワークシート
1.やさしい
v₀ = 6 m/sh = 45 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.やさしい
ボールを 高さ 15 m の崖の上から水平に投げる。空気抵抗は無視する。ボールが地面に落ちるまでに進む水平距離 x を求めよ。
v0 = 21 m/sθ = 0°h = 15 mg = 9.81 m/s²
x = m
3.ふつう
水平な地面からボールを 40 m/s で打ち出し、105 m 先に着地させなければならない。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。2 つの可能な打ち出し角のうち小さい方 θ を求めよ。
v₀ = 40 m/sR = 105 mg = 9.81 m/s²
θ = °
4.ふつう
水平な地面からボールを 14 m/s で打ち出し、15 m 先に着地させなければならない。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。2 つの可能な打ち出し角のうち小さい方 θ を求めよ。
v₀ = 14 m/sR = 15 mg = 9.81 m/s²
θ = °
5.むずかしい
ボールを 高さ 15 m の崖の上から水平から 30° 上向きに投げる。空気抵抗は無視する。ボールが地面に落ちるまでの飛行時間 t を求めよ。
v0 = 28 m/sθ = 30°h = 15 mg = 9.81 m/s²
t = s
6.むずかしい
高さ 35 m のがけの上から、ボールを 17 m/s、水平から 45° 上向きに打ち出す。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。がけのふもとの地面からの最高の高さ H を求めよ。
v₀ = 17 m/sθ = 45°h = 35 mg = 9.81 m/s²
H = m
解答
- 1. v = 30.31 m/s
- 2. x = 36.72 m
- 3. θ = 20.04 °
- 4. θ = 24.33 °
- 5. t = 3.684 s
- 6. H = 42.36 m
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