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Physics Senior High

ここはなぜ着色部分の面積が同じだと良いのですか?

例題2 図のように,小球Aはx軸上を正の向きに 5.0m/s の速さで等速直線運動をし,時刻 t=0s に原点Oを通過する。また, 原点Oに あった小球Bは, 時刻 t=0s から等加速度直 線運動を始め,t=10s のとき,工軸の正の向 きに5.0m/s の速さであった。次の問いに答えよ。 (1) A, Bの運動を表す -t グラフをそれぞれ描け。 (2) t=10s での, A, Bの位置をそれぞれ求めよ。 (3) BがAに追いつく時刻と, そのときの位置を求めよ。 t=0s A 5.0m/s 5.0m/s B =10s (1) 等速直線運動, 等加速度直線運動の v-t グラフの特徴に着目する。 (2) Bの位置は, v-t グラフと t軸で囲まれた部分の面積から求められる。または, 加速度を求めた後に,等加速度直線運動の位置を表す式を利用してもよい。 (3) 求める時刻tにおいて, A, Bのv-t グラフとt軸で囲まれた部分の面積が等し くなる。また,A, Bの位置をそれぞれ式で表して考えてもよい。 O 指針 解(1) A, Bのひーtグラフはそれぞれt軸に平行な直線と原点を通る直線である。 (2) t=10s での A, Bの位置をそれぞれ IA, IB として, v-t グラフの面積より、 15 IA=5.0m/s×10s=50 m B [m/s] CB= -×5.0m/s×10 s=25 m 三 0.50t (3) A, Bのひーt グラフと t軸で囲ま れた部分の面積が等しくなる時刻 10 s 5.0 A t-10s' を考える。右図の2つの着色部分の 面積が等しくなればよいので, 20 0 t-10s=10s よって, t=D20s このときの A, Bの位置は, 5.0m/s×20 s=1.0×10° m goa 10 t t(s)

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Physics Senior High

類題2の(1)の途中式と(2)のグラフを教えてください!

例題2 等速直線運動と等加速度直線運動 t=0s 5.0m/s 図のように,小球Aは 軸上を正の向きに 5.0m/s の速さで等速直線運動をし, 時刻 t=0s に原点0を通過する。また,原点Oに あった小球Bは, 時刻 t=0s から等加速度直 線運動を始め,t=10s のとき, 軸の正の向 きに5.0m/s の速さであった。次の問いに答えよ。 (1) A, Bの運動を表す ひーtグラフをそれぞれ描け。 (2) t=10s での, A, Bの位置をそれぞれ求めよ。 (3) BがAに追いつく時刻と,そのときの位置を求めよ。 例是 I で m) 5.0m/s き B t=10s (2 (1) 等速直線運動, 等加速度直線運動の vーtグラフの特徴に着目する。 (2) Bの位置は, v-tグラフとも軸で囲まれた部分の面積から求められる。または、 加速度を求めた後に,等加速度直線運動の位置を表す式を利用してもよい。 (3) 求める時刻tにおいて, A, Bのvーtグラフとt軸で囲まれた部分の面積が等し くなる。また,A, Bの位置をそれぞれ式で表して考えてもよい。 ④ 指針 解(1) A, Bの ひーtグラフはそれぞれt軸に平行な直線と原点を通る直線である。 (2) t=10s での A, Bの位置をそれぞれ Ia, IB と して, ひーt グラフの面積より, B ひ4 [m/s] 0.50 t IA=5.0m/s×10s=50 m TB= ×5.0m/s×10s=25 m (3) A, Bのひーt グラフと t軸で囲ま れた部分の面積が等しくなる時刻t を考える。右図の2つの着色部分の 面積が等しくなればよいので, -10s 5.0 t-10s' t-10 s=10 s よって, t=20s 0 10 t(s) t このときの A, Bの位置は, 5.0m/s×20 s=D1.0×10°m 別解(2) Bの加速度をaとすると,Bのひーt グラフの傾きより, 5.0m/s a= =0.50 m/s° 10s よって,IB=0m/s×10s+ 1 ×0.50 m/s?×(10 s)?=25 m (3) 時刻tでのAの位置は5.0m/s×t, B の位置は- 2 表されることから, 5.0m/s×t=. 2 ×0.50 m/s?×tと ×0.50 m/s°×t? よって, t=20s 例題2の小球 A, Bの運動について, 次の問いに答えよ。 類題

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Physics Senior High

類題2の(1)の途中式と(2)のグラフを教えてください!

例題2 等速直線運動と等加速度直線運動 t=0s 入TA 5.0m/s 図のように,小球Aはz軸上を正の向きに 5.0m/s の速さで等速直線運動をし, 時刻 t=0s に原点Oを通過する。また,原点Oに あった小球Bは,時刻 t=0s から等加速度直 線運動を始め,t=10s のとき, c軸の正の向 きに5.0m/s の速さであった。次の問いに答えよ。 (1) A, Bの運動を表すひーt グラフをそれぞれ描け。 (2) t=10s での, A, Bの位置をそれぞれ求めよ。 z[m) 5.0m/s t=10s B (3) BがAに追いつく時刻と,そのときの位置を求めよ。 (1) 等速直線運動, 等加速度直線運動の v-t グラフの特徴に着目する。 (2) Bの位置は, v-t グラフとt軸で囲まれた部分の面積から求められる。または, 加速度を求めた後に,等加速度直線運動の位置を表す式を利用してもよい。 (3) 求める時刻tにおいて, A, Bのひーtグラフとt軸で囲まれた部分の面積が等し くなる。また, A, Bの位置をそれぞれ式で表して考えてもよい。 の 指針 解(1) A, Bのひーtグラフはそれぞれt軸に平行な直線と原点を通る直線である。 (2) t=10s での A, Bの位置をそれぞれ IA, IB として, v-t グラフの面積より, B ひ4 TA=5.0m/s×10s=50 m [m/s) =ー×5.0m/s×10s=25 m IB 2 0.50 t (3) A, Bのひーtグラフと t軸で囲ま れた部分の面積が等しくなる時刻t を考える。右図の2つの着色部分の 面積が等しくなればよいので, -10s A 5.0 t-10s 10 t(s) 0 t-10 s=10s よって, t=20 s このときの A, Bの位置は, 5.0m/s×20s=1.0×10°m AI 別解(2) Bの加速度をaとすると,Bのひーtグラフの傾きより, 5.0m/s a= =0.50 m/s? 10s よって,IB=0m/s×10s+ 1 ×0.50 m/s°×(10 s)°=25 m (3) 時刻すでのAの位置は5.0m/s×t, B の位置はす× 2 0.50 m/s°×と 表されることから, 5.0m/s×t=ー×0.50 m/s。× よって, t=20s 類題 例題2の小球A Bの通動て

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答えの右上の図に、cの右と左で逆向きの磁束を受けているものがあるのですが、両方紙面の手前から奥の向きでないのは何故ですか?

7電磁誘導 101 A 126.〈金属円筒中を落下するネオジム磁石〉 次の文章中の口ア]~ウに適当な文字式を入れよ。 また, 肢から適当な語句を選べ。 図のように,水平な台の上に半径r」の金属円筒の管を置き, 質量が 標準間題 は内の選択 a Mで円柱型のネオジム磁石Aを, N極側の面 (円柱の底面)を下にし て管内で水平に保ち,静かにはなした。 管の中心軸をz軸にとり, 鉛 直下向きをえ軸の正の向きとする。以下ではAは面を水平に保ったま ま落下するものとする。その間,空気による抵抗はないものとし, A. は管の側面に当たることはないとする。 また, 重力加速度の大きさを AL 0 gとする。 'Aが落下しているとき, 管をz軸を中心軸にもつコイルの集まりと みなし,Aの下方にある1つのコイルC(図の斜線部分)を貫く Aによる磁束の時間変化を 考える。レンツの法則より, Cには図中の上から見て [a(時計回り, 反時計回り】に誘導電流 が流れる。その誘導電流の大きさをVとする。図のように, Aから出る磁束線が, 管のCの 部分(金属円筒の側面の一部)を貫ぐ位置での磁束密度の大きさをB, 向きを2軸の正の向 きとなす角0で表すと, コイルCの各部分がAによる磁場(磁界) から受ける力の合力の向 きは2軸のb正, 負】の向きである。また, その合力の大きさfは, Cの円周にそった一回 りの長さを流れる大きさIの電流が磁場から受ける力の大きさに等しく, 円周率を元として、 f=ア-2元r である。 同様に, 管のAより上方にある部分がAによる磁場から受ける力 の向きは,z軸の[c正,負】の向きである。一方Aは,管全体がAによる磁場から受ける力 の反作用として, 管全体から力を受ける。 その大きさをF(F20)とすると, Aのz軸方向 の運動方程式は,加速度をaとして Ma=[イ」 …0 Fは, Aが落下し始めた直後は0であるが, Aの落下の速さかによって変化する。 やがて ー18 千葉工大) で与えられる。 ひが一定になったところでFも一定になる。 このときのFの一定値F。は0より, F-ウ」である。 金属円筒の管

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