物理・力学 （2024/3/5 火）

問題

解答

問題を解く上で留意する点

今回の問題の主題は以下の通り
(1) : 水平投射の基本の確認
(2) : 複数の物体の運動を追い、衝突する条件を立式できるか
(3) : 相対速度の定義を理解して、物理的な考察力の確認

(1): 直接答えを求めようとしない

これは難易度が上がると全ての問題に通用する。
今回の問題のように、問題で求められている条件に合う時刻を求めてそれを元に位置や速度の式へ代入することで答えを出す。

(2): 問題文から必要な条件を読み解く

この問題では「Bを打ち出す速さは、空中でAに衝突するように設定されている」という記述から、「物体A,B両方の速度の水平成分が等しい」という条件が読み取れると、よりシンプルな計算で答えまで辿り着くことができた。

(3): 相対速度の確認

BからみたAの相対速度
(物体Aの速度)$${-}$$(物体Bの速度)
と、物理の場合は定義を正確におさえる。
ただし定義を覚える際には、丸暗記するのではなく、なぜその定義になったのかなどを考えながらきちんと記憶していくことをお勧めする。

今日の"参考"

物理の勉強を暗記するものを減らして,少しでも効率よく勉強するためには、物理法則や各種定義をきちんと勉強することをお勧めします。

物理の定義

位置$${x}$$
速度$${v_x=\frac{dx}{dt}}$$
加速度$${a_x=\frac{d^2 x}{dt^2}}$$