⑶です。N≧0だと、0の時に離れてしまうと思ったのですが、なぜN>0ではないのでしょうか。

列題 16 鉛直面内の円運動 図の半径r[m]のなめらかな半円筒の内面の最下点Aに 向かって、質量 m[kg]の小球を水平方向に速さ vo[m/s] ですべらせた。重力加速度の大きさをg[m/s°]とする。 (1)小球が図の点Bを通るときの速さ s[m/s] と, 面 から受ける垂直抗力の大きさ Na[N] を求めよ。 (2) 小球は図の点Cで面から離れたとする。 cos Ooを vo, 9, rで表せ。 (3) 小球が半円筒の最高点Dを通過するためには, Voがある大きさ Umin 以上である必要がある。Umin (m/s] を求めよ。 ID B Vo 解(1)点Aを含む水平面を重 力による位置エネルギー の基準水平面とすると, 慣性力 VB 点Aと点B間での力学 B 的エネルギー保存則より UB° m r NB rcos0_0 1 1 1 2 2 mvo? = 2 mVB 2 mgcos0 mg r + mgr(1 + cos0) よって UB = Vv° - 2gr (1 + cos 0) [m/s] 小球とともに回転する立場で考えると, 点Bで小球には重力,垂 直抗力,慣性力がはたらく。半円筒の中心方向にはたらく力のつり がを…① あいより 2 VB" m r - NB - mgcos0 = 0 の, の式より NB = m Co? - mg(2 + 3cos0) [N] -3③ r (2)点Cでは垂直抗力が0になって面から離れる。 ③式で NB = 0 として 2 Vo° vR - 2gr 3gr (3) 点Dで小球が受ける垂直抗力の大きさ No[N]は, ③式で0= 0と 0= m mg(2 + 3cos0) よって cosθ,= r 2 おくと cos0 =1なので No= m Vo° 5mg r No20であれば, 小球は半円筒を離れずに点Dを通過できる。 よって m Vmin 5mg = 0 より Umin = V5gr [m/s]

(2)で、どうしてここで摩擦力を求める必要があるんですか？

図のように,滑車Aが天井に固定されている。水平な床面上 に質量M の小物体Bを置き, Bに伸び縮みしない糸をつけて滑 車にかけ,糸の他端に砂を入れた容器Cをつるした。はじめ, 容 Aの 質量 m 器Cと砂の質量の和が mのとき, 糸と床のなす角が0で小物体 Mg y C Bと容器Cは静止していた。その後, 容器C に砂を加えてその質 質量 M 0 量を大きくしていくと, 小物体Bは床を右向きにすべり始めた。 EB 小物体Bと床の間の静止摩擦係数を4, 重力加速度の大きさをg Mg とする。ただし, 糸と滑車の質量は無視でき, 滑車はなめらかに まわるものとする。 (センター本試/改) (1) はじめ, 小物体Bと容器Cが静止しているとき, Bが床から受ける摩擦力F の大きさはいくらか。 (2) 容器C に砂を加えて小物体B が運動し始めたときの容器Cと砂の質量の和はいくらか。

力学 問2 問題文で小物体は台上を滑り出した、とかいてあるけど解説には小物体は動かないとかいてあります。 力的に小物体が動かないのはわかるのですが、なぜ問題文では台上を滑り出したと書いてあるのでしょうか？

|m/s? である。また, 物体2が1から受ける力カの大きさは B図3 るクB えた。 $2 運動の法則 *7 (10分16点) /24 基 とBは A 問1 図1のように質量 m31kgと M=2kgの物体1と2を, なめらかな床の 上に接するように置き, 物体1を大きさ F=6Nの力で押した。物体1と2の加活 し, 問3 度の大きさは 1 2 Nである。 問4 m M F → 図1 0 1 2 2 00 6 3 @ 4 問2 図2のように, 水平な床の上に質量Mの直方体の台があり, その上に質量m の小物体がのっている。 台を力Fで水平に引っ張ったところ台は動きだして, 小 物体は台上を滑りだした。 このときの台の加速度aはいくらか。 ただし, 台と小物 体の間に摩擦はなく, 台と床の間の動摩擦係数を μとする。 また, 重力加速度の 大きさをgとする。 a= on m M 台 図2 0 F+μMg F+uMg M 2 M+m F-μMg F-μMg M+m M F+μ(M+m)g F+μ(M+m)g M+m SAまで プしてからボールをとめまで勢は M 6 の F-μ(M+m)g F-μ(M+m)g M+m M 0

なぜ左辺にLはかけないのですか？

63* 傾角θの斜面上で, Pに初速 v。を上向きに与えた。 Pが最高点に達するまでに滑る距離/を求めよ。 面の動摩擦係数はμとする。 20 P ngcos N=mgcos Sて合ーMgsraS&+umgcosSe ニD容2(sinStS) 2=- 2g(Smotues) 64° Pと質量 Mの物体Qを糸で結び, 滑車を介して傾 角 30°の斜面にQを置いて静かに放した。Qが距離

良問の風45（2）（ア）についてです。2枚目にピンクのマーカーを引いた部分は、T＝2π√m /kを代入していると思うのですが、バネの両側に物体がついていることからT＝2π√2m/kとはならないのですか？

48 軽いばねの両端に同じ質量m の物体AとBを取 48 りつけ, 滑らかな円筒状のガードでばねが鉛直に保 たれるようにして, Bを床の上に置いたところ, ば ねの長さが自然長より aだけ縮んだ位置0でAは 静止した。重力加速度をgとする。 っ(1) ばねのばね定数はいくらか。また。床がBか ら受ける力の大きさはいくらか。Bに作用する力 のつり合いより求めよ。 (2) Aを0点よりさらにaだけ下のP点まで押し下げて,静かに放し たところAは振動した。 振動中のAの速さの最大値はいくらか。 0点を原点とし,鉛直下向きを正とするx軸をとると, Aの位 置xは放してからの時間tとともにどのように変わるか。x をtの 関数として表せ。 はじめにAを0点より押し下げる距離を6にして運動させたとき Aの振動中にBが床から離れて上方に動き出さないためには, 6の 値はどれだけ以下でなければならないか。 ZA2 0- a P-1 ZBZ (名城大

単振動の基本の問題です。線が引いてある所がわからないです😭なぜ速さvは振幅A×角振動数ωで求まるのでしょうか❓❓

基本例題]63 単振動 質量0.50 kg の物体が, x軸上で原点0を中心として振幅 6.0mの単振動をして いる。x=2.0m の点に物体があるとき,物体にはたらく力の大きさは9.0Nである。 (1) この単振動の角振動数を求めよ。 (2) 物体の速さが最大になる位置(x座標)と, 速さの最大値を求めよ。 (3) 物体の加速度の大きさが最大になる位置(x 座標)と,加速度の大きさの最大値 を求めよ。 |解答(1) 角振動数を w[rad/s]とすると,F=-mw°x から, 0=9.0 よって,w=3.0rad/s 3.0 rad/s -9.0=-0.50×ω"×2.0 (2) 速さが最大になるのは振動の中心だか ら,x=0m。振幅 A=6.0mより, 速さ の最大値 vmax[m/s]は, 正·負で 大 速度 0 0 加速度a 正で最大 0 負で最大 Umax=Aw=6.0×3.0=18m/s 登変「復元カF 正で最大 0 負で最大 位置…0m, 最大値…18m/s (3) 加速度の大きさが最大になるのは変位 F 00000000O F& ます

上の問題は分かったのですが、星の問題がわかりません💦　教えて欲しいです😭

3. 摂氏o「C]の氷3[g] を100[℃]の水蒸気にすることを考える。 以下の問に答えよ。 . 横氏0[℃]の氷3 [g] を溶かし、0[℃]の水にするのに必要な熱量Qはいくらか。 ただ し、氷の融解熱を330[J/g]と して計算せよ。 (990[J]) /s 0X3×330-990 990)t 2. 摂氏0[℃]の水3[g]を、100[℃]のお湯にするのに必要な熱量Qはいくらか。 (1260[J]) O×3×100300」 990)+300 (280.

物理基礎の問題です。3問全てわかりません。図に書いてあるのも自信ないです。 解説してほしいです。よろしくお願いします。 解答は上から④①④です。

図のように,2つの滑車と伸び縮みしないひもを 使い,質量 Mの物体1と質量m の物体2をつりさ げた。初め,物体 1, 2は動かないように手で支え られている。静かに手をはなしたところ, 物体1, 2が運動し始めた。このときの物体1の加速度をa, 物体2の加速度をβとする。 ただし,加速度は鉛直下向きを正とする。また, 滑車とひもの質量は無視でき, 滑車はなめらかに回 転するものとする。 問1 加速度αとβの間に成りたつ関係として正し いものを,次の0~⑥ のうちから1つ選べ。 0 B=2a 1 T Ma 物体2 物体1 M m UMg の B=a 0 28=a 0 B=-2a 6 B=-a 6 28=-a 問2 物体1,2の運動方程式の組合せとして正しいものを, 次の 0~0 のうちから1 う選べ。ただし, ひもの張力の大きさをTとし, 重力加速度の大きさをgとする。 [Ma=Mg-2T 0 (mβ=mg-T [Mα=mg-2T の [mβ%=DMg-T [Mα=(M+m)g-T lmβ=(M+m)gー2T [Ma=(M+m)gー2T の m8=(M+m)g-T 問3 次の文中の[ に入れる式として正しいものを, 0~⑥のうちから1つ選べ。 物体1は, M>[ のとき降下するが, M<[ のときには上昇する。 m 0。 m の 2 O 0 2m 6 3m m 3

物理の熱と温度についての問題です！ この二つの問題が分からないので教えて欲しいです 😭お願いします🙇🏻‍♀️

8.銅の容器(200[g])に、水(100[g])が入っている。 全体の温度を1 5 [K]上昇させ るに必要な熱量々はいくらか。 水と銅の比熱cをそれぞれ4. 2 [J/gK], O. 39[J/gK] とし て計算せよ。(7470[J]) 2こmeatx 2 9. 銅の容器(500[g])に水が入っている。14550[J]の熱Qを与えたところ、全体 の温度が10[K]上昇した。 容器に入っている水の質量mはいくらか。水と銅の比熟熱cをそ れぞれ4.2 [J/gK], 0.39[J/gK]として計算せよ。 (300[g]) 2こmcaTX2

赤線の部分が分かりません。 私はRが力の大きさになると考えたので、R×ιcosθ(回転軸からの距離)と立式したのですが間違っているようです。 なぜιsinθなのでしょうか？教えて欲しいです。

例題 をカ 図のように,長さ1,質量 mの一様な棒 ABが水平であらい 床面に対して 60°の傾きで, 鉛直でなめらかな壁面に立てかけ られて静止している。 重力加速度の大きさをgとし, 棒の端B と床面の間の静止摩擦係数をμとする。 (1) このとき,棒が壁面から受ける垂直抗力の大きさR, 棒が 床面から受ける垂直抗力の大きさN, および静止摩擦力の 大きさFをそれぞれ, m, gを用いて表せ。 (2) 棒が静止できるためには μはいくら以上でなければならな いの Mg 60°。 いか。 床面 大 で THE を 鉄則物体にはたらく力をすべて描きだす (1) 一様な棒 ABの重心Gは ABの中点にある。壁面はなめらかなので棒 の端Aが受ける力は壁面に垂直な垂直抗力のみで, 壁面に平行な力は存 在しない。棒の端Bは摩擦がなければ水平右向きにすべるので,静止摩 擦力はこれを妨げる向き(水平左向き)にはたらく。これらのことより, 棒に はたらく力は図アのようになる。 (図アに力の矢印と, その大きさを AGug 基礎 を確認 静止摩擦力の向き 静止摩擦力は相手の面に対 して動き出そうとする向きと 逆向きにはたらく。 ア R A 描き込もう。) G mg 2 mg 9 2 N 60° B 床面 hag mg 物理- 10 mg.