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Physics Senior High

問2のWの解き方がよく分かりません。解説をお願いしたいです。よろしくお願いします。

] 20. 固定した2本のばねの間に付けてつり下げた小球 0 10分 自然の長さば ね定数kの2つの軽いばねを, 質量mの小球の上下に取り付けた。 下側のばねの端 を床に取り付け, 上側のばねの端を手で引き上げた。 重力加速度の大きさをgとする。 問1 図1のように, ばねの長さの合計を21にして小球を静止させた。 小球の床か らの高さんを表す式として正しいものを,下の①~ ⑤ のうちから1つ選べ。 ただ し, 2つのばねと小球は同一鉛直線上にあるものとする。 ② img ③1- ① img 2k (1) ② ③ (6) 4 1- 51- 問2 次に、図2のように, 床から測った小球の高さが1になるまで, ばねの上端を ゆっくり引き上げた。このときのばねの長さの合計y と,高さんから/まで小球を 引き上げる間に手がした仕事 W を表す式の組合せとして正しいものを,下の①~ ⑥ のうちから1つ選べ。 ④ [⑤] 2mg_ k mg 2k mg 2k mg 2k mg k y mg_ k mg k +21 +21 +21 +2l +21 5mg 2k +21 3mg 2k W k mg(1−h)+ ½ (y−1)²—k(21− n)² 2/C 2 mg(1-h)+k(y-21)²-k(1-h)² k mg(1-h)+1/22(y-21) -k (1-h)。 k mg(1−h) + (y−1)² — k(21—h)² 2 mg(1−h)+k(y-21)³—k(1—h)² k mg(1-h)+(y-21)² — k(1—h)² 2 21 l l l l l l l l l l 図 1 - l l l l l l l l l l all! ! ! ! ! ! ! ! h 図2 [2015 本試]

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Physics Senior High

(1)は「東向きに14メートル毎秒」ではバツなのですか? 14.0にする理由が分かりません💦教えて頂けるとうれしいです🙇‍♀️

辺の比より 基本例題 4 等加速度直線運動 13,14 解説動画 東西に通じる直線道路を東向きに 8.0m/sの速さで進んでいた自動車が、 点 加速度で 3.0 秒間加速し, その後一定の速度で進んだ。 8.0m/s O (1) 加速し始めてから 3.0秒後の自動車の速度はどの向きに何m/sか。 (2) 加速し始めてから3.0秒間に自動車が進んだ距離は何mか。 (3) (1)の速度で進んでいた自動車はある瞬間から一定の加速度で減速し, 20m進ん だときに東向きに6.0m/sの速さになった。 加速度はどの向きに何m/s'か。 2.0m/s²の一定の を通過した瞬間から東向きに ......2, ve-vo²=2ax...... ③ tが関係する (与えられている, または求める)場合は ① 式か ②式, そうでない場合は ③ 式 を使う。 ① 式と②式は xのいずれが関係するかで判断する。 指針 v = vo+at ・・・・・・ x=vot+at² ..1, 解答 東向きを正の向きとする。 (1) 速度をv [m/s] とすると, ① 式より v = 8.0+2.0×3.0=14.0m/s よって, 東向きに 14.0m/s (2) x [m] 進んだとすると, ② 式より x = 8.0×3.0+ -×2.0×3.0²=33m 2 (3) 加速度をa [m/s²] とすると③式より 6.02-14.02=2ax20 36-196=40a よって α=-4.0m/s² したがって, 西向きに 4.0m/s2

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