4 PEET 일반물리학 엄기범

유형 2 중력장 운동

m 중력의 효과 (에 대해)

*

*

m 거리 가 주어진 경우(자유낙하)

*

*

m 수평 던진 운동

*

*

*

※ 유체 역학, 전자기학에서 같은 것 확인

m 포물체 운동

* A점 :

* B점 :

cos

sin

sin

기출그림 중력장 운동

<2009 MD>

<2012 MD>

<2013 MD>

<2014 MD>

<2015 MD>

<2013 PT>

5

무조건 시험에 나오는 물리 유형 33개

<2014 PT>

<2016 PT>

01 2015 MD

그림과 같이 수평면으로부터 높이 인 지점에서 수평 방향에 대해 의 각으로 던져진 물체가 포물선 운동을 하고 있다. 물체가 최고점을 지날 때, 던져진 위치에서 수평 방향으로 이동한 거리는 이다.

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 중력가속도는 이고, 물체의 크기는 무시한다.) 보기 O,Xㄱ 운동하는 동안 가속도의 크기는 일정하다.ㄴ 운동하는 동안 단위 시간동안 속도 변화량은 증가

한다. ㄷ 출발 순간 물체의 속력은 이다. ㄹ 최고점에서 물체의 속력은 이다.ㅁ 수평면 도달 순간 물체의 속력은

이다.

ㅂ 최고점 높이는 수평면으로부터 이다.

ㅅ최고점에서 바닥에 도달할 때까지 시간은 이다.

ㅇ 물체가 바닥에 충돌할 때까지 수평으로 이동한 거리는 이다.

6 PEET 일반물리학 엄기범

02그림은 수평면 위의 두 점 P, Q에서 세 물체 A, B, C가 같은 속력 으로 동시에 각각 수평면과 , , 의 각을 이루며 던져지는 것을 나타낸 것이다. A, B, C는 포물선 운동하여 모두 점 O에 도착한다.

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 중력가속도 이고, 공기 저항은 무시한다.) 보기 O,Xㄱ 물체의 운동 시간은 B가 A보다 오래 걸린다.ㄴ B와 C를 동시에 던질 경우, B와 C는 동시에 O점

에 도달한다. ㄷ 출발 순간 수직 속도 성분의 크기는 C가 가장 크

다.ㄹ A, B, C의 운동 시간의 비는 이

다.ㅁ A, B, C의 출발 순간 수직 속도 성분의 비는

이다.ㅂ A, B, C의 최고점 높이의 비는 이다.ㅅ A의 운동 시간은

이다.ㅇ B의 운동 시간은

이다.ㅈ A의 최고점 높이는

이다.ㅊ C의 최고점 높이는

이다.ㅋ 이다.ㅌ P와 O 사이의 거리는

이다.ㅍ Q와 O 사이의 거리는

이다.

유형 8 중력장에서

m ± [ 중력장, 빗면, 진자]

자유낙하, 직선 빗면, 굽어진 빗면, 진자 모두 정지 상태에서 출발하여 수직 거리 낙하 시 속력은 모두 이다.

ü 출발 위치와 초기 속력 이 동일하면 같은 낙하 시 속력은 모두 ± 이다.

m 마찰이 있는 경우

ü

m 여러 물체운동에서 역학적 에너지

힘의 관점

,

에너지 관점(⇓ ⇑)

7

무조건 시험에 나오는 물리 유형 33개

기출그림 중력장에서

<2016 MD>

<2013 PT>

<2015 PT>

03 2013 PT

그림은 경사각이 인 경사면에서 질량이 인 물체를 가만히 놓았을 때 물체가 마찰이 없는 면과 마찰이 있는 면을 따라 운동하다가 정지한 것을 나타낸 것이다. 물체가 정지한 위치로부터 높이 인 지점에서 물체가 출발하였고, 높이

인 지점에서 마찰면이 시작된다. 마찰면과 물체 사이

의 운동 마찰 계수는 이다.

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 중력가속도는 이고, 물체의 크기와 공기 저항은 무시한다.) [4점] 보기 O,Xㄱ 물체에 작용하는 수직항력은 마찰면에서가 마찰이

없는 면에서 보다 크다.ㄴ 처음 순간부터 마지막 정지할 때까지 중력이 한

일은 이다.

ㄷ물체의 높이가

일 때, 물체의 운동에너지는

이다.

ㄹ 마찰면을 진입한 순간부터 물체의 속력은 점점 감소한다.

ㅁ 물체의 높이가 일 때, 물체의 속력이 최대

이다.ㅂ

마찰이 없는 면에서 물체의 가속도의 크기는 이다.

ㅅ 마찰력이 한 일의 크기는 중력이 한 일과 같다.

ㅇ마찰면의 마찰 계수가 위치에 따라 다르더라도 물체가 최하점에서 정지한다면 마찰력이 한 일의 크기는 이다.

ㅈ

이다.

ㅊ마찰이 있는 면에서 물체의 가속도의 크기는 이다.

8 PEET 일반물리학 엄기범

유형 9 용수철에서

m 수평 용수철

ü 최대 압축 길이 :

ü 최대 압축 시간 :

m 수직 용수철

ü 수직 용수철 (평형점을 모를 때) *

*

이 일정(는 자연길이)

ü 수직 용수철(평형점을 알 때) * ′

* ′

이 일정(′는 평형점기준)

m 빗면 용수철

(평형점에서 속력)

기출그림 용수철에서

<2007 MD>

<2009 MD>

<2010 MD>

<2015 MD>

<2016 MD>

<2015 PT>

9

무조건 시험에 나오는 물리 유형 33개

<2017 PT>

04 2010 MD

그림 (가)는 벽에 고정된 용수철에 연결된 물체 A에 물체 B를 접촉시켜 마찰이 없는 수평면 위에서 용수철을 압축시킨 모습을 나타낸 것이다. A, B의 질량은 (으로) 서로 같고 용수철상수는 이며 평형 위치로부터 압축된 길이는 이다. 그림 (나)는 용수철을 압축시킨 힘을 제거한 직후부터 A의 속도 를 시간 에 따라 나타낸 것이다. (용수철 상수는 이다.)

(가) (나)

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 용수철의 질량, 물체의 크기, 공기의 저항은 무시한다.)

보기 O,Xᄀ

일때 A가 B를 밀어주는 힘의 크기는

이다. ᄂ 일 때 A가 B를 미는 힘의 크기는 0이다.ᄃ 일 때 두 물체는 떨어진다.ᄅ 일 때 A의 운동 에너지는

이다.

ᄆ 일 때 B의 속력은 이다.ᄇ 까지 A가 받은 충격량은 이다.ᄉ 까지 B의 운동량 변화량은 이다.ᄋ 0에서 까지 A가 받은 충격량은 이다.ᄌ

일 때 평형 위치로부터 용수철이 늘어난 길이는 이다.

ᄎ 이다.ᄏ

이다.

ᄐ 까지 그래프가 만드는 면적은 이다.ᄑ 일 때 그래프의 기울기 크기는

이다.ᄒ 일 때 그래프의 기울기 크기는

이다.

10 PEET 일반물리학 엄기범

05 2015 PT

그림은 마찰이 있는 수평면에서 용수철이 원래 길이로부터 10cm만큼 압축되도록 용수철에 연결된 물체를 잡고 있는 것을 나타낸 것이다. 물체를 가만히 놓았더니 물체가 수평면을 따라 일직선상에서 운동을 하였다. 물체와 수평면 사이의 운동 마찰 계수는

이고, 용수철 상수는 40N/m며 물체의 질량은 400g이다. (물체의 정지마찰계수는

보다 작다.)

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 중력가속도의 크기는 ms이고, 용수철의 질량과 공기 저항은 무시한다.) [6점] 보기 O,Xㄱ 전체 운동 과정에서 마찰력이 한 일의 크기는 탄

성력에 의한 위치에너지 감소량과 같다. ㄴ 물체에 작용하는 운동 마찰력의 크기는 1N이다. ㄷ 물체에 작용하는 마찰력의 방향은 항상 탄성력의

방향과 반대이다.ㄹ 물체가 운동을 시작한 후 최대로 늘어난 길이는

5cm이다. ㅁ 물체가 처음으로 평형점을 통과할 때 물체의 운동

에너지는 0.1J이다.ㅂ 처음 물체가 정지한 후 계속 정지해 있다. ㅅ 처음부터 물체가 처음으로 정지할 때까지 마찰력

이 물체에 한 일의 크기는 0.1J이다.ㅇ 물체는 최종 용수철의 원래 길이에 정지한다.ㅈ 마지막으로 물체가 정지할 때까지 마찰력이 한

일의 크기는 0.2J이다.

06그림은 질량이 인 물체를 인 지점에 가만히 놓았을 때(a) 물체는 용수철에 접촉하여(b) 인 지점에서 정지(c)한 것을 나타낸 것이다. 용수철의 용수철 상수는 이고, 이다.

이에 대한 각각의 보기 설명의 정오를 O, X로 나타내시오. (단, 는 중력가속도이고, 공기 저항, 용수철의 질량, 물체의 크기는 무시한다.)

보기 O,Xㄱ 용수철에 충돌 직전 물체의 속력은 이

다.ㄴ

물체가 용수철에 붙어서 단진동할 경우 그 중심은

이다.

ㄷ물체가 용수철에 붙어서 단진동할 경우 그 진폭은

이다. ㄹ 물체의 최대 압축 위치는

이다.ㅁ 물체가 최대 압축 순간까지 물체의 속력이 가장

큰 곳은 이다.ㅂ

에서 물체를 갑자기 놓은 경우 물체의 최대 압축 위치는

이다.

ㅅ 에서 물체를 갑자기 놓은 경우 물체의 단진동 주기는

이다.