第22回国試午後80問の類似問題

図に示す摩擦のない斜面を質量1kgの物体が滑り始めるときのおおよその加速度はどれか。ただし、重力加速度を9.8m/s2とする。

1: 0.5m/s2

2: 1.0m/s2

3: 2.0m/s2

4: 4.9m/s2

5: 9.8m/s2

動摩擦係数0.2の水平な床に質量4、6、10kgの箱A、B、Cを図のようにならべて置き、水平に60Nの力で箱Aを押して動かしているときに箱Cのおよその加速度[m/s2]はどれか。ただし、カを作用する前の加速度は0である。

1: 0.2

2: 1

3: 2

4: 3

5: 6

摩擦のない水平な直線レール上を速さ2.0m/sで進んできた質量5.0 kgの質点が、動摩擦係数0.10の摩擦領域に入った。制動距離[m]はどれか。ただし、空気抵抗は無視し、重力加速度は9.8 m/s2とする。

1: 0

2: 1.5

3: 2

4: 5

5: 10

摩擦のある水平な台の上に質量mの物体を置き、水平方向に初期値が0で時間とともにゆっくりと増加する力fを加えたところ、f＝f0のときに動き出した。正しいのはどれか。ただし、重力加速度をgとする。（医用機械工学）

1: 動摩擦係数は$\frac{f_0}{mg}$である。

2: 動摩擦係数は$\frac{mg}{f_0}$である。

3: 静止擦係数は$\frac{f_0}{mg}$である。

4: 静止擦係数は$\frac{mg}{f_0}である。

5: この実験からは静止摩擦係数は求められない。

図のように点0に固定した長さLの軽い糸につけた小球をAの位置から静かに放したとき、小球が最下点Bを通るときの速さはどれか。ただし、gは重力加速度である。

1: $gL\left( 1-\sin \theta \right)$

2: $\sqrt {gL\left( 1-\sin \theta \right)$

3: $\sqrt {2gL\left( 1-\cos \theta \right) }$

4: $2gL\left( 1-\cos \theta \right)$

5: $\frac {1}{2}gL\left( 1-\sin \theta \right)$

30度の摩擦のない斜面にある質量1kgの箱を水平方向から図のように保持するのに必要な力Fは約何Nか。ただし、重力加速度は9.8m/s2とする。

1: 0.5

2: 1

3: 1.7

4: 4.9

5: 5.6

図に示すように摩擦のある水平面上に一直線状に置かれた物体A、B、Cに対して、Aの一端を一定の水平力で押すとき、誤っているのはどれか。

a: AがBを押す力とBがAを押す力とは同じ大きさである。

b: BがCを押す力とCがBを押す力とは同じ大きさである。

c: AがAを押す力とBがCを押す力とは同じ大きさである。

d: AがBを押す力はBがAを押す力より大きい。

e: AがBを押す力はBがCを押す力より大きい。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

質量mの物体が初速度0で高さh落下したとき、正しいのはどれ似ただし、tは時間、vは速度、gは重力加速度とし、空気抵抗はないものとする。(医用機械工学)

1: $\upsilon=2gh$

2: $\upsilon=\sqrt{gh}$

3: $\upsilon=\frac{gt^2}{2}$

4: $\upsilon=\frac{gt}{2}$

5: $\upsilon=\frac{mgt}{2}$

図のように質量500gのおもりを保持するための力Fはどれか。ただし、重力の加速度を9.8m/s2とし、A点での摩擦は考えない。

1: 4900N

2: 500N

3: 9.8N

4: 4.9N

5: 0.5N

質量10kgの振り子をAの位置から静かに離した場合、おもりが最下点Bを通過するときのおおよその速さはどれか。ただし、重力加速度は9.8m/s2とする。

1: 2.2m/s

2: 4.4m/s

3: 5.0m/s

4: 9.9m/s

5: 19.6m/s

質量mの物体が初速度ゼロ（零）で落下するとき、時間t後の速度で正しいのはどれか。ただし、重力加速度はgとする。（医用機械工学）

1: gt

2: $\frac{1}{2}gt$

3: $\frac{1}{2}gt^2$

4: mg

5: mgt

質量mの物体が初速度0で落下するとき、時間t後の落下距離はどれか。ただし、重力加速度はg、空気抵抗は無視する。

1: mg

2: gt

3: $\frac {1}{2}gt^{2}$

4: gt2

5: $\sqrt {gt}$

30°の摩擦のない斜面にある質量10 kgの箱を図のように保持するのに必要な力F[N]はどれか。ただし、重力加速度は9.8 m/s2とする。

1: 0.9

2: 4.9

3: 9.8

4: 49

5: 98

物体の運動について正しいのはどれか。

1: 距離xを時間tで移動した場合の速度はxtである。

2: 時間tの間に速度がΔvだけ変化した場合の加速度は(Δv)tである。

3: 速度の単位はm・s-1を基本としている。

4: 加速度の単位はm・sを基本としている。

5: 速度と質量との積は力である。

30度の摩擦のない斜面にある質量10kgの箱を図のように保持するのに必要なカFは約何Nか。ただし、重力加速度は9.8m/s2とする。

1: 0.9

2: 4.9

3: 9.8

4: 49

5: 98

一端が固定されているバネ定数ｋのバネの先に取り付けられている質量ｍの物体の位置ｘについて運動方程式ｍｘ＝－ｋｘ(左辺のｘの上にはドットが2つ付く)が成り立つとき、誤っているのはどれか。

1: xは物体の加速度を表す。

2: x=0のとき物体の加速度は0である。

3: 物体がx=0に静止している場合もこの方程式を満足する。

4: この方程式の解は、時間がたつと減衰する。

5: この方程式は単振動を表す。

質量20gの鋼球を水平面から真上方向に15m/sの速度で発射した。鋼球が再び水平面に落ちるまでのおよその時間[s]はどれか。ただし、空気抵抗は無視できるものとする。

1: 3.1

2: 5.2

3: 7.3

4: 9.4

5: 10

図のような水槽の穴から出る水の速度vはどれか。ただし、水の密度をρ、重力加速度をgとし、水の粘度は無視できるものとする。（医用機械工学）

1: $2\sqrt{gh}$

2: $\sqrt{2gh}$

3: $\sqrt{2\rho{gh}}$

4: $2gh$

5: $2\rho{gh}$

図のように密度ρの液体が入った容器がある。液面から深さhの位置にあいた小さな穴から液体が流出する速度はどれか。ただし、gは重力加速度である。

図のように固定された直径1mの軸にかかるﾄﾙｸはどれか。ただし、おもりの質量は1kg、重力加速度は9.8m/s2、糸の質量は無視できるものとする。（医用機械工学）

1: 0.5 Nm

2: 1.0 Nm

3: 2.0 Nm

4: 4.9 Nm

5: 9.8 Nm