共通テスト（理科） 過去問
令和6年度（2024年度）追・再試験
問7 (物理基礎（第2問） 問3)
問題文
次の文章を読み、後の問いに答えよ。ただし、空気の抵抗は無視できるものとする。
平らな板と物体の間にはたらく摩擦力について考える。
図4に示すように、板の上に物体を置き、板をゆっくりと傾けていった。板と水平面のなす角度θがθcを超えたとき、物体は板の上をすべり始めた。物体と板の間の静止摩擦係数を表す式として正しいものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
平らな板と物体の間にはたらく摩擦力について考える。
図4に示すように、板の上に物体を置き、板をゆっくりと傾けていった。板と水平面のなす角度θがθcを超えたとき、物体は板の上をすべり始めた。物体と板の間の静止摩擦係数を表す式として正しいものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
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問題
共通テスト（理科）試験 令和6年度（2024年度）追・再試験 問7（物理基礎（第2問） 問3） （訂正依頼・報告はこちら）
次の文章を読み、後の問いに答えよ。ただし、空気の抵抗は無視できるものとする。
平らな板と物体の間にはたらく摩擦力について考える。
図4に示すように、板の上に物体を置き、板をゆっくりと傾けていった。板と水平面のなす角度θがθcを超えたとき、物体は板の上をすべり始めた。物体と板の間の静止摩擦係数を表す式として正しいものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
平らな板と物体の間にはたらく摩擦力について考える。
図4に示すように、板の上に物体を置き、板をゆっくりと傾けていった。板と水平面のなす角度θがθcを超えたとき、物体は板の上をすべり始めた。物体と板の間の静止摩擦係数を表す式として正しいものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
- sinθc
- cosθc
- tanθc
- sinθc＋cosθc
- sinθc－cosθc
- cosθc－sinθc
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この過去問の解説 （1件）
01
解答 tanθc
解説
まずは静止摩擦係数をμとおきましょう。
物体の質量をm、重力加速度の大きさをgとします。
物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさをNとおきます。
力の釣り合いを考えます。
斜面に平行な成分: mgsinθc = μN
斜面に垂直な成分: mgcosθc = N
これら2式より、
μ = sinθc/cosθc = tanθc
となります。
よって答えは tanθc となります。
この選択肢が正解となります。
「自分で文字を置いて力の釣り合いの式を立てる」という流れの解き方が
できるように練習しておきましょう。
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