高校物理です

右向きに10/sで運動している物体に左向きに10Nの力を加え続けたら5.0秒後に元の位置に戻ってきた。この物体の質量を求めよ。


よろしくお願いします

No.2 ベストアンサー 回答者： deutschgoo 回答日時： 2017/07/02 22:23

10/sではなく、10m/sですよね。

右向きを正の向きとします。
今回使う公式は
Vをある時刻tにおけるの速度、vを初速度、時刻tにおけるxを変位、aを加速度(今回は一定とする。)
に対し
V=v+at…①と
V＾2-v＾2=2ax…②です。
求める物体の質量をm(kg)とします。
今回はv=10m/sで、t=5のときx=0
F=-10N(左向きだからマイナス)なので、加速度aはF=maから
a=-10/m(←これは質量のm)となります。
ここで公式②にv=10、x=0、a=10/mを代入します。
するとV＾2-10＾2=2･10/m･0
よって、V=±10
もちろん初速度v=10で反対向きに押されたから、
5秒後の速度V=-10(左向きに10m/sということ)
よって①にV=-10、v=10、a=10/m、t=5を代入します。
すると、-10=10+(-10/m)･5
よって、m=5/2=2.5[kg]

この回答へのお礼

ご指摘ありがとうございます
無事解くことができました

お礼日時：2017/07/02 23:01

No.1 回答者： horahukisann2017 回答日時： 2017/07/02 22:20

v0 = 10 [m/s] ならば、m = 2.5 [kg] になるでしょうか。