新課程リードα 物理基礎　(p36 基本例題16) 問題(2)、(4)の途中式を教えてもらいたいです🙇

基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体 A, B をつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。 糸や滑車の質量を無視 し,M> m, 重力加速度の大きさをgとする。 物体Aを静かには なして降下させるとき. 次の各量を求めよ。 (1)Aの加速度の大きさα (2)Aをつるしている糸1の張力の大きさ T (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S (4) Aが地面に達するまでの時間 t と, そのときのAの速さ 解答 (1),(2) A,Bにはたらく力は右図となるので,運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg 2Mm T=- これより, a, T を求めると a= g M+m (3) 滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいて, つりあうので S=2T=- 4Mm M+m g (4) Aが地面に達するまでに, Aはん進む。 2h 2(M+mh h 1/12/201²より1. a √ (M-m)g 2(M+m)h (M-m)g v = at より v= M-m M+m - 指針 A,Bは1本の糸でつながれているので, 加速度の大きさαも糸の張力も等しい。各物 体ごとに,はたらく力の合力を求め、進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 S M-m M+mg 77 解説動画 - 2(M-m)gh M+m a 糸2 |M h B |糸1 T m TAT Mg a IA T mg

この問題がわかりません。

(3) 質量Mの物体Pと質量mの物体Qを軽い糸でつないだ。 Qと面との間の動摩擦係数をμ′, 重力加速度の 大きさをgとして次の問いに答えなさい。 ① 図1のようにしたところ, P Q も動かなかった。 このとき,Pにはたらく摩擦力の大きさはいくらか。 下記の選択 肢, ア~エの中から選び答えなさい。 ②図2のようにしたところ, PとQは動き出した。 Q にはたらく摩擦力の大きさはいくらか。 下記の選択肢,ア~エ の中から選び答えなさい。 選択肢 ア:mg イ : μ'mg ア: 図1 M-μ'm Mm g P M イ: 722. 7: : I B g m 377 ③ 図 2において, P, Q の加速度の大きさを a, 糸の張力の大きさをTとして, P, Q それぞれの運動方程式 を、次のア~クの中から選び答えなさい。 ア : Ma = M-Tg 才: ma=m-Tg イ : Ma=Mg-T ウ: Ma = Mg+T I : Ma = M+Tg 力: ma=mg-T キ: ma=T-μ'mg ク: ma=μ'm+Tg ④aをm,M,g, μ' を用いて,次のア~エのどれになるか考え、選び答えなさい。 M+μ'm M-μ'm M-μ'm M+m -g M-m M+m 図2 ウ: -g Q 722 I: P .g

運動エネルギーについての質問です。ケ、コがこのような答えになる理由がわからないです。ケは1/2mu^2＋fdだと思いました。

108 第1章 力 学 20. 仕事と運動エネルギー 次の文章の空欄を適切に埋め、後の問に答えよ. mで大 水平面上に軸を定め, x=0の点をA点, x=d(d> 0) の点をB点とする. 質量 きさの無視できる物体Mを, æ 軸上で正の向きにすべらせる. B点までは, 水平面とMの間に は摩擦力がはたらかないでな滑らかにすべるが,B点から先は動摩擦係数μ がはたらく. 重力加速度の大きさをg とし, 動摩擦力の大きさは Mが停止するまで速さによら ず一定としよう. X 初めに, M を一定の速さ voでB点に向けてすべらせる. MはB点を通る瞬間から軸の負 (イ) (ア) の力を受けるので,B点から先では の向きに大きさ だけ後に= (ウ) したがって, MはB点を通過してから時間 する. 次に,” ですべっている M に, A点を通る瞬間からB点に達するまでの間,一定の大きさf (オ) の速さになり,その (キ) だけ後にx= の点で停止 の力をx軸の正の向きに加え続ける. このとき, MはB点で (カ) 後は減速を続け, B点を通過してから時間 する.したがって,Mが動摩擦力を受けてから停止するまでの距離は,f を加えなかったときよ り (ク) | 増加する .M の持つ運動エネルギーを E とし,E をxの関数として表すと,f を加えているとき, A点からB点までの間では, E = (ケ) B点から停止するまでの 間では,E= (コ) となる. 7-7-1 1 で表される動摩擦力 問 次の条件で,A点から M が停止する点までに, Mが持つ運動エネルギーを, f を加える場 合と加えない場合についての関数としてグラフに表せ.g=10m/s2 とする. 条件:d=50m, m=1000kg, vo=10m/s,μ = 0.2, f=1000N E[J] F (I) の加速度を持つ の点で停止

なぜKには5.0が入るのですか？

基本例題 37 水平ばね振り子 →180,181 解説動画 ばね定数 5.0N/m の軽いつる巻きばねを. なめらかな水平面上に置き, 一端を固定し,他端に質量 0.20kgの小球をとりつける。 小球を水平方向に距離 0.40m だけ引いてからはなすと, 小球は単振動をする。 自然の長さ 0.40m, (1) この単振動の周期 T [s] を求めよ。 DAD (2) 小球の加速度の大きさの最大値 α [m/s2] を求めよ。 (3) 小球がもつ力学的エネルギーE[J]を求めよ。 指針 (2) 単振動の加速度の最大値 α =等速円運動の加速度 Aw² 2π 20.20 5.0 5 = -=1.3s m 解答 (1) 周期 T=2π =2π 2 2π k (2) ao= Aw² = A ( ²7 )² = A(√ T m (3) E=1/1/2kA=1/12/1× 2 =0.40× ×5.0×0.40²=0.40J 5.0 0.20 =10m/s² 2000000000000 200000 mmmmmm 速さ ----. 0.40 m, 0.40 m 加速度の 大きさ 0 - 最大 - 0 - 最大 - 0 - 最 MATT

物理の運動方程式の問題です。どうしてこの答えになるのか教えていただきたいです😢💦

類題4 なめらかで水平な机の上に置かれた質量 M の物体Aに軽くて伸びない糸をつけ, なめらかに回 る軽い滑車を通して糸の他端に質量mの物体Bをつ した。 A,Bの加速度の大きさはいくらか。 また, 糸が引く力の大きさはいくらか。 ただし, 重力加速 度の大きさをg とする。 M m B

(2)がどうしてこうなるのか分からないです

図は,x軸上を等加速度直線運動している物] [m/s]↑ 体が,原点を時刻 Os に通過した後の 6.0秒間の 速度と時間の関係を表す v-t図である。 (1) 物体の加速度 4 [m/s²] を求めよ。 (2) 物体が原点から最も遠ざかるときの時刻 [s) と, その位置x][m] を求めよ。 (3) 6.0 秒後の物体の位置 x2 〔m) を求めよ。 (4) 経過時間 [s] と物体の位置 [m]の関係を グラフに表せ。 (1) 1~ヒグラフの傾きから a=-2.0[m²] (0) V=001) ti= fors] N → J. - (1-4)² + 16 15 3. 図は、電車がA駅を出てから直線 状線路を通ってB駅に着くまでの、 速さと時間の関係を示すグラフであ - 8.0 20 -4.0 16 正の向き 面から116mm] (③3) グラフの面積) x2=16-40=12[m] (4)y: vot- / at²r) y, st - t² of ARGACYLINERCERAIA 6.0 [t[s] 一魚の向き そのときのグラフの ↑ (1) (2) £ い

問 初めの状態からA,Bの速さがv1になるまでの力学的エネルギーの和の変化の様子は増加、変化しない、減少する、のどれか？ なのですが、 糸が張った直後に力学的エネルギーは減少する、とはどういうことですか？ 糸が張る前とはじめのたるんでいるときで力学的エネルギーの式を立てた... Read More

第2問 次の問い (問1~5) に答えよ。 (配点25) 図1のようになめらかな水平面とそれに接続したなめらかな斜面があり、水平 面上に質量 m の小物体Aが,斜面上に質量Mの小物体Bが置かれている。A と Bは水平面と斜面の接続点に設置されたなめらかに動く軽い滑車を介した伸び縮み しない糸でつながれており,初め糸がたるんだ状態でA,Bは静止している。こ の状態からA,Bを静かに放すと,Bが鉛直方向に高さんだけ降下したとき糸がぴ んと張り,糸が張る直前のBの速さはvとなった。糸が張った直後に,A, Bは同 じ速さvとなり,さらにBが鉛直方向に高さん降下したとき,A,Bの速さはとも にv2となった。この間,Aは滑車に衝突することはなかった。糸がたるんでいる とき,糸は A,Bの運動に影響を及ぼさないものとし,重力加速度の大きさをg と する。 Mas 29h mme ☆MmI m A 図 1 h h B M V1 V2

(1)〜(4)まで何も分かりません😭 教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

60 ばねの連結 自然の長さが等しく、ばね定数がそれぞれ ki [N/m], k2 [N/m] の軽いつる巻きばね A,Bがある。重力加 速度の大きさを g [m/s²] とする｡ (1) A, B の一端をいっしょにして天井に固定し、他端もいっしょ にして質量 m[kg] のおもりをつるすと、ばねは何m 伸びる か。 A mm & m B (3): Reeeeeeeeeeeee MA m B (2) (1) のとき, A,Bを1つのばねとみなすと, そのばね定数kmは何N/m か。 (3) Aの一端を天井に固定して他端にBの一端をつけ, Bの他端に (1) の場合と同じ質量 のおもりをつるすと, おもりは何m 下降した位置でつりあうか。 (4) (3)のとき, A,Bを1つのばねとみなすと, そのばね定数 は何N/m か。 値 ➡64

(2)が分かりません💦 k並ってなんですか？ 答えの言ってることも分からないです😭 教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

60 ばねの連結 自然の長さが等しく。 ばね定数がそれぞれ ki [N/m], k2 [N/m] の軽いつる巻きばね A,Bがある。重力加 速度の大きさを g [m/s²] とする。 (1) A, B の一端をいっしょにして天井に固定し、 他端もいっしょ にして質量 m[kg]のおもりをつるすと。 ばねは何 m 伸びる か。 (1) 2 A mmmmmm oooooooo m B (3) mmmmmm m A B (2) (1) のとき, A,Bを1つのばねとみなすと, そのばね定数kmは何N/m か。 (3) Aの一端を天井に固定して他端にBの一端をつけ, Bの他端に(1) の場合と同じ質量 のおもりをつるすと, おもりは何m下降した位置でつりあうか。 (4) (3) のとき, A,Bを1つのばねとみなすと, そのばね定数kmは何N/m か。 ho fal ➡64

(2)の第二宇宙速度の求め方として、解答が言っていることはlimを使って画像のように表せられますか？

243, 第2宇宙速度 地球の表面からある初速度で鉛直上方に 物体を打ち上げる。地球の半径をR,地表での重力加速度の大き 9:0n さをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 打ち上げた物体が, 地表から高さんの点まで上昇した後,地 面に向かって落ち始めた。 打ち上げの初速 v を求めよ。 (2) 打ち上げた物体が, 無限遠方まで飛び去るようにしたい。 そのために必要な, 打ち上げの最小の初速 (第2宇宙速度) v2 を 求めよ。 例題34 ヒント (2) (1)のvの式でんを無限大にするとどうなるかを考える。 -R- 2n VI