****【解答】加速する斜面から飛び出す物体 ---- #ref(http://www14.atwiki.jp/yokkun?cmd=upload&act=open&pageid=297&file=Keio05-1.bmp) 斜面とともに動く立場で見たとき,斜面上方への加速度 $$a$$ は運動方程式により $$Ma = \sqrt 3 Mg\cdot\frac{\sqrt 3}{2} - Mg\cdot\frac{1}{2} \qquad \therefore a = g$$ となる。したがって,飛び出すまでの時間を $$t_1$$ とすると $$L = \frac{1}{2}a{t_1}^2 \qquad \therefore t_1 = \sqrt\frac{2L}{g}$$ である。このとき,飛び出す水平位置 $$x_1$$ は $$x_1 = \frac{1}{2}\cdot\sqrt 3 g{t_1}^2 = \sqrt 3 L$$ となる。また,速度成分は $$v_x = \sqrt 3 gt_1 - gt_1\cdot\frac{\sqrt 3}{2} = \frac{\sqrt{6gL}}{2}$$ $$v_y = gt_1\cdot\frac{1}{2} = \frac{\sqrt{2gL}}{2}$$ (2) 求める時間を $$t_2$$ とすると, $$0 = \frac{1}{2}\;L + v_yt_2 - \frac{1}{2}g{t_2}^2 \qquad \therefore t_2 = \frac{1+\sqrt 3}{2}\;\sqrt\frac{2L}{g}$$ また,着地点の水平位置 $$x_2$$ は $$x_2 = x_1 + v_xt_2 = \sqrt 3 L + \frac{\sqrt{6gL}}{2}\cdot \frac{1+\sqrt 3}{2}\;\sqrt\frac{2L}{g} = \frac{3(1+\sqrt 3)}{2}\;L$$ となる。 #ref(http://www14.atwiki.jp/yokkun?cmd=upload&act=open&pageid=297&file=Keio05-2.bmp) ----