2018 대학수학능력시험 물리 1 19번 문제 두드려보기

안녕하세요, 설군입니다.

 

좋아보이는 문제입니다.

 

 

 

끊어졌을 때에는 힘이 달라질것이므로 가속도가 달라질것입니다.

따라서 A의 속력-시간 그래프인 (나)에서 그래프의 기울기가 바뀐 지점 즉 가속도가 바뀐 지점인 2초인 순간이 바로

실이 끊어진 순간입니다.

 

 

먼저 0-2초일 때 A의 가속도는 5 m/s^2이고 2초 이후에 A의 가속도는 10 m/s^2입니다.

 

 

 

실이 끊어지기 전 B의 가속도도 5였겠죠. 

그런데 B의 가속도는 실이 끊어지기 전과 후가 (크기가) 같다고 합니다

즉 끊어지기 전에는 위로 5 으로 가속받고있었는데 끊어진 후에는 아래로 5 으로 가속받고 있다는 듯이네요

 

 

 

이와같이 각각의 물체에 대해서 운동 방정식을 세우면 다 풀 수 있네요.

 

 

 

[ㄱ] O

운동 방정식을 통해서 m=4 라는 걸 구할 수 있습니다.

 

[ㄴ] O

1초일 때 B의 가속도는 5 m/s^2인데 B의 질량은 2 kg이므로. F=ma에서 B에 작용하는 알짜힘의 크기는 10 N임을 구할 수 있습니다.

 

[ㄷ] O

2초일 때 B의 속력은 A와 같았으므로 15 m/s인데요. 그 순간부터 끊어졌으니까 B는 아래로 5 m/s^2의 가속도를 받습니다.

즉 3초일 때 B의 속력은 10 m/s가 되겠네요(아직 윗방향 이겠죠)

따라서 B의 운동량은 p=mv=2*10=20 이 되겠네요.