그림은 수평면에서 높이가 3h 인 점 \text{p} 에서 가만히 놓은 물체가 연직면상의 궤도를 따라 운동하여 수평면 위의 점 \text{q} 를 지나 높이가 h 인 점 \text{r} 를 통과하는 것을 나타낸 것이다. \text{q} , \text{r} 에서 물체의 속력은 각각 v_1 , v_2 이다. 높이 3h의 점 p에서 정지 상태로 출발해 수평면의 점 q와 높이 h의 점 r를 지나며 속력 v1·v2가 표시된 연직면 궤도 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수평면에서 중력 퍼텐셜 에너지는 0 이다. 물체의 크기, 공기 저항, 모든 마찰은 무시한다.) 보기 ㄱ. \text{p} 에서 \text{q} 까지 운동하는 동안 물체의 운동 에너지 증가량은 물체의 중력 퍼텐셜 에너지 감소량과 같다. ㄴ. \text{q} 에서 물체의 운동 에너지는 \text{r} 에서 물체의 중력 퍼텐셜 에너지의 2 배이다. ㄷ. \dfrac{v_2}{v_1}=\sqrt{\dfrac{2}{3}} 이다. ① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄷ ④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

Problem 16

2025년 고2 6월 모의고사 16번 풀이

2025년 고2 6월 모의고사 · 공개 문제 DB

문제

그림은 수평면에서 높이가 3h인 점 \text{p}에서 가만히 놓은 물체가 연직면상의 궤도를 따라 운동하여 수평면 위의 점 \text{q}를 지나 높이가 h인 점 \text{r}를 통과하는 것을 나타낸 것이다. \text{q}, \text{r}에서 물체의 속력은 각각 v_1, v_2이다.

높이 3h의 점 p에서 정지 상태로 출발해 수평면의 점 q와 높이 h의 점 r를 지나며 속력 v1·v2가 표시된 연직면 궤도

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 수평면에서 중력 퍼텐셜 에너지는 0이다. 물체의 크기, 공기 저항, 모든 마찰은 무시한다.)

보기

ㄱ. \text{p}에서 \text{q}까지 운동하는 동안 물체의 운동 에너지 증가량은 물체의 중력 퍼텐셜 에너지 감소량과 같다.

ㄴ. \text{q}에서 물체의 운동 에너지는 \text{r}에서 물체의 중력 퍼텐셜 에너지의 2배이다.

ㄷ. \dfrac{v_2}{v_1}=\sqrt{\dfrac{2}{3}}이다.

① ㄱ

② ㄴ

③ ㄱ, ㄷ

④ ㄴ, ㄷ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ

정답

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