第5章：挑戦！難関大入試レベルの力の図示
ようこそ最終章へ！頂を目指す冒険のクライマックス！
ついにここまで来たね！ 第1章で力の基本と図示の方法を学び、第2章で力のつりあいと運動の法則という物理学の根幹に触れ、第3章で様々な応用的な状況に立ち向かい、そして第4章では物理的な考え方や「無視する力」を見抜くセンスを磨いてきた。
この旅を通して、物体に働く力を正確に捉え、それを図に描き出す「力の図示」が、いかに物理の問題を解き明かすための強力な武器になるか、実感してくれたんじゃないかな？
さあ、この最終第5章では、君たちがこれまで身につけてきた知識、スキル、そして物理的な思考力を総動員して、大学入試、中でも特に思考力が問われる東大や京大といった難関大学で出題されるような、難しく (Advanced / Difficult) て手強い力学の問題に挑戦 (Challenge) する時だ！
目標は、ただ問題を解けるようになることだけじゃない。難問の中に隠された物理の本質 (Essential) を、君たちがマスターした「力の図示」を通して見抜き、解き明かしていく、そのプロセス (Process) そのものを体験することにある。 一見、複雑で難解に見える問題も、基本に立ち返り、一つ一つ丁寧に力を分析していけば、必ず突破口は見つかるはずだ！
なぜ難関大学の問題に挑戦するのか？
- 真の応用力が試される！: 基本法則を、初めて見るような複雑な設定や、複数の要素が絡み合う状況に正しく適用する (Apply) ことができるかが問われる。
- 深い思考力が養われる！: 問題文の意図を正確に読み取り、適切な物理モデルを選択し、論理的に分析 (Analysis) を進める論理的思考力 (Logical thinking) が鍛えられる。
- 「力の図示」の威力を再認識できる！: 状況が複雑になればなるほど、「まず力を正確に図示する」ことが、問題を解く上での決定的な突破口 (Breakthrough) になることを実感できるはずだ。
- 大きな自信 (Confidence) がつく！: 難問を自分の力で解き明かせたときの達成感は、何物にも代えがたい。それは、今後の学習への大きな自信とモチベーションになるだろう。
この章で挑戦する問題の例（予告）
この章では、例えば次のようなタイプの、力の図示と分析が鍵となる難関レベルの問題に挑戦していくよ。（実際の東大・京大の過去問などを参考に、力の図示の練習になるような問題を扱う予定だ。）
- 複数の物体が接触したり、動いたりしながら、互いに力を及ぼし合う複雑な系。
- 円運動や単振動（※このサイトの範囲を超える可能性もあるが、力学の重要テーマ）が、他の運動や力（摩擦力、ばねの力など）と組み合わさった問題。
- 一見すると特殊な設定に見えるけれど、よくよく分析すると基本的な法則（運動方程式や保存則など）の組み合わせで解ける、思考力を試す問題。
どんな強敵が待ち受けているか、楽しみにしていてほしい！
難問への挑戦：心構え
難しそうな問題を見ると、つい尻込みしてしまうかもしれない。でも、次のことを心に留めて挑戦してみてほしい。
- 焦らない、慌てない： まずは問題文をじっくり読んで、状況を正確に把握することから始めよう。
- 原点回帰！ まずは力の図示： どんな問題でも、基本は変わらない。注目物体を決め、働く力を一つ残らず、丁寧に図示することから始めよう。複雑な問題ほど、これが道しるべになる。
- 武器（法則）を思い出す： 力の図示ができたら、どの法則（力のつりあい？運動方程式？保存則？）が使えそうか考えよう。
- 粘り強く考える： すぐに答えや解説を見ないで、自分で試行錯誤する時間も大切にしよう。粘り強く続ける (Persevere) ことが力を伸ばす。
- プロセスを学ぶ： 解けなくても落ち込まないで。解説を読んで、「なぜそのように考えるのか」「どこで自分はつまずいたのか」という思考のプロセスを学ぶことが何よりも重要だ。
いざ、最初の挑戦へ！ ～東大の問題に挑む～
心の準備はできたかな？ それでは、最初の挑戦として、東京大学の入試問題の中から、力の図示と分析が特に重要になる問題を取り上げて、一緒に解き明かしていくことにしよう！