84番についてです。p1は6cmでp2は7.5cmだから同一の深さではないと思います。なぜ同一の深さになるのか教えてください

よ。 90 82 あらい斜面上の運動 傾きの角が30° のあらい斜面 上に質量 5.0kgの物体を置き, これに糸をつけ, 斜面に平行 に上向きの力を加えた。 物体と斜面の間の動摩擦係数を 重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 √3 130 基 (1) 物体が斜面上方に一定速度 3.0m/sで動いているとき, 糸の張力の大きさは何Nか。 (2) 次に,糸の張力の大きさを60N にすると, 加速度の大きさは何m/s2 になるか。 例題 17,89,90 83 水圧 図のように, 高さ 底面積Sの円柱形の物体を、 そ の上面の水面からの深さがdとなるように水中に沈めた。 大気圧を Do, 水の密度をp, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の上面が受ける圧力か と下面が受ける圧力を求めよ。 (2) 物体の上面が受ける力と下面が受ける力の大きさの差を求めよ。 84 液体の圧力 一様な太さのU字管に入れた水と油が図 の位置でつりあっている。 水と油の境界面から液面までの高さ T はそれぞれ6.0cm,7.5cmである。 水の密度を1.0×103kg/m² 6.0cm として,油の密度を求めよ。 水 油 86 浮力■ 質量 m[kg], 密度ρ [kg/m²] の物体を, ばね定数k [N/m] のばねの先端に取りつけ, 密度 po [kg/m²] の液体に完全に沈めたところ, ばねが自然の長さから伸びた状態でつりあった。 重力加速度の大きさを g [m/s²] とし, ばねの質量および体積は無視できるものとする。 (1) 物体が受ける浮力の大きさF [N] を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの伸び x [m] を求めよ。 水面 d 85 浮力 密度が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ, 物体の仁 積 V[m²] の3分の2が水面より下に沈んだ。 重力加速度の大きさをg [m/s'] とする。 (1) この物体の密度ρ [kg/m²] を求めよ。 (2) 力を加えて物体全体を水面より下に沈めたい。 必要な力の大きさ / [N] を求めよ。 例題18 例題 1893 7.5cm ◆ 87 空気の抵抗を受ける運動■質量m[kg] の小球が空気中を落下す るとき、空気の抵抗力は小球の速さ”に比例し, kv [N] であるとする(k は比例定数)。重力加速度の大きさを g [m/s'] とする。 (1) 小球の速さが [m/s ] である瞬間の加速度の大きさ a [m/s ] を求めよ。 [00000000 of C

高3物理です。③からの解き方を教えてください。

その2:楕円軌道においてA点での衛星の速さをVA, 地球 (焦点)からの距 離をra,同様にB点での衛星の速さと距離をVB, YB とおく。 A点とB点において力学的エネルギーは保存されている。つまり, 無限遠 1 Mm 1 / mv ² + (-6 mm) = = mv² + (-6 Mm) -G が成り立つ。また, ケプラーの第2法則 (面積速度一定の法則) から 1 A その3: 図のように地球を回る衛星 A,Bの軌道の中心を0, 0', 半長軸の長さ をa,b, 公転周期をT, To とするとケプラーの第3法則から以下の関係がある。 || でん 1 TAVA = 2 TBVB が成り立つ。 図のように楕円軌道からはみ出していてとても成り立たないように見えるが実際の速さは 10km/s の桁で軌道の大きさは 102~105km のオーダーなので十分な精度のある近似になっている。 地球 'B Tro 「B The Moon kR 地球 A ave b ・QR- 1.B B "B B Bro B 【達成すべき目標】 ① 第1宇宙速度vo をg, R で表し数値計算せよ。 ②静止衛星軌道の半径rをg, R, Te,πで表し数値計算せよ。 また, それが地球の半径Rの何倍になるかkRのkを 求めよ。 ただしは地球の自転周期である。以下の問題ではここで求めた kRを使うと式が簡単になる。こ 6.6R こで,重力加速度の大きさは 9.8m/s2, 地球の半径を6.4×10m とする。 R ③A点での速さを av (第1宇宙速度のα倍) にしたとき, 静止衛星はB点を通る楕円軌道に入ったとする。 αの値を求めよ。 ④楕円軌道上の衛星がB点に達したときの速さはvになっている。 βの値を求めよ。 AB ⑤ケプラーの法則を使って、 静止衛星がA点からB点に達するまでの時間 taBをg, R, πで表し数値計算せよ。 これにより, 日本が楕円軌道の長軸上に達する tag 前に衛星を加速させればよい。 ⑥目標の静止衛星の円軌道に入るためにB点での速さを yue に加速する必要がある。 yの値を求めよ。 ⑦ そもそもなぜ静止衛星軌道が存在するのか。 地球の自転と同じ周期Tで回ればよい。 この疑問にケプラー の法則を使って反論せよ。

この問題が分かりません！誰か解説してくださるとありがたいです！

10 すると,次式が成り立つ (三角比・三角関数 p.56,285)。 vx=vcoso …..(6) v=√√√v₂₁² +v₁₂² …..(7) 2つの速度v, v2のx成分をそれぞれひlx, V2x,y成分をそれぞれ Uly, U2y とすると, それらの合成速度 15 v = usino ひx,y成分vy は,次式で表される。 x成分 vx=vlx+v2x Vy= V₁y+V₂y ...(8) + Plus ベクトルの和と差 (ベクトル p.286) 問10 図14において, v=10m/s,0=30° であるとき,このx成分,y成分は,それぞれ何m/sか。 (x成分…. 8.7m/s, y成分・･･5.0m/s) 2つのベクトルd, の和や差は,次のように求められる。 ベクトルの和 a b a+b 途中計算 図14から, Vy Vx = cost, v ひ となり,式 (6) が導かれる。 2 1. T a NG や = sine SH b -a²+b²- の始点からの終点へ

この問題が分かりません！誰か解説してくださるとありがたいです！

10 すると,次式が成り立つ (三角比・三角関数 p.56,285)。 vx=vcoso …..(6) v=√√√v₂₁² +v₁₂² …..(7) 2つの速度v, v2のx成分をそれぞれひlx, V2x,y成分をそれぞれ Uly, U2y とすると, それらの合成速度 15 v = usino ひx,y成分vy は,次式で表される。 x成分 vx=vlx+v2x Vy= V₁y+V₂y ...(8) + Plus ベクトルの和と差 (ベクトル p.286) 問10 図14において, v=10m/s,0=30° であるとき,このx成分,y成分は,それぞれ何m/sか。 (x成分…. 8.7m/s, y成分・･･5.0m/s) 2つのベクトルd, の和や差は,次のように求められる。 ベクトルの和 a b a+b 途中計算 図14から, Vy Vx = cost, v ひ となり,式 (6) が導かれる。 2 1. T a NG や = sine SH b -a²+b²- の始点からの終点へ

この問題は、3.5m/sであっていますか？

どのように表されるだろうか。 速度の合成の式を導こう単位時間あたり,船は静水を v; ×1〔m〕進み,川の水は×1 [m] 進む。そのため, 岸で静止する人には,船が単位時間あたり (+2)×1 [m〕進むように見える (図)。これから,合成速度は, v=v+v と表される。すなわち, 合成速度では,速度 ひとを2辺とする平行四辺形の対角線として求めら れる。これを,平行四辺形の法則という(p.21, 286)。 law of parallelogram v=v₁+v₂ ･･･ (5) 流れの速度 20 第1章 運動とエネルギー 図13平面上の速度の合成 船は船首をvと平行な向きに がら, v2の向きに進む。 問9 静水の場合に速さ 2.0m/sで進む船が, 流れの速さ 1.5m/s の川を, 船首を流れに直角に向け て渡る。このとき, 岸で静止する人が見た船の速さは何m/sか。 (2.5m 3.5m/s 2 2 1.5 V

この問題の（３）の最後の計算が分かりません！ 誰か解説してくださるとありがたいです！

[知識 30. 自由落下 高さ44.1mのビルの屋上から、小球を自由落下させた。 地面に達する までの時間と,地面に達する直前の小球の速さを求めよ。 ただし, 重力加速度の大きさ 例題4 を9.8m/s² とする。 [知識 31. 自由落下に要する時間小球をん[m] だけ自由落下させた。重 力加速度の大きさをg〔m/s2] とし,小球が落下するのに要する時間 について,次の各問に答えよ。 (1) 小球がん 〔m〕を落下するのに要する時間はいくらか。 h (2) 小球が前半の1/28 [m] を落下するのに要する時間はいくらか。 (3) 小球が後半の h [m〕を落下するのに要する時間はいくらか。 2 例題4 [知識] 32. 鉛直投げおろし 高さ39.2mのビルの屋上から, 小球を初速度 9.8m/sで鉛直下向きに投げおろした。 重力加速度の大きさを9.8 m/s2 として,次の各問に答えよ。 39.2m 問題4 000 ●小球 (2) が取尚 (3) 最高点の高 (4) 小球が再び それぞれ求め ヒント (2) 最高 [知識] 36. 鉛直投げ上 直上向きに投 する｡ (1) 小球を (2) 小球 (3) 海面 9.8m/s 37. 鉛直 [m/s]で 時刻 [s たも ただし (1) (2)

落体の運動についてです。 答えの青波線の部分のv0tはなぜ急にvtになるのですか？

19 〈日田落下運動と鉛直投げ上げ運動> (2013 センター試験改) 図のように,高さんの位置から小物体Aを静かにはなすと同時に、地面から小物 体Bを鉛直に速さ”で投げ上げたところ, 2つの小物体は同時に地面に到達した。 ”を表す式を求めよ。 ただし、 2つの小物体は同一鉛直線上にないものとし,重 力加速度の大きさをg とする。 h A V B

落下運動の問題です。 例題7の(2)のピンクマーカーの式で、なぜマイナスが付くのか分かりません。 投げ上げているので、鉛直投げ上げの式を使うのは分かりますが、再び地面へ落下しているので、鉛直投げ下ろしの式は使わないのですか。 解説宜しくお願いします。

例題 7 鉛直投げ上げ 基本問題 39, 標準問題 41 地面から、鉛直上向きに速さ19.6m/sで小球を投げ上げた。 重力加速度の大きさを9.80m/s2 とする。 投げ上げてから, 最高点に達するまでの時間は何sか。 また, 最高点の高さは地面から何mか。 (2) 投げ上げてから、 再び地面に落下するまでの時間は何 また, 落下する直前の速さは何m/sか。 か。 投げ上げた位置を原点とし、 指針 鉛直上向きを正とするy軸をとって, 鉛直投げ上げの公式を利用する。 解説 (1) 最高点で小球の速さは 0 となる。 求める時間をt [s] とする と,「v=v-gt」において, v=0m/s, vo=19.6m/s, g=9.80m/s2, t=tなので, 0=19.6-9.80 × t t₁ =2.00 s 最高点の高さy[m]は, 「y=vot-1/2/2gt2」において, v=19.6m/s,t=t=2.00s,g=9.80m/s2 なので, -×9.80×2.00² y=19.6m y=19.6×2.00- (2) 求める時間を[s] とすると, 「y=vol-1/12912」に おいて, y=0m, vo=19.6m/s,g=9.80m/s² なので, y y 最高点 速さ0) OF 19.6m/s |0=19.6×tz 2 ×9.80×1² t₂(t₂-4.00)=0 t=0, 4.00 4.00s ( 2 = 0 は,投げ上げたときであり, 解答に適さない) 求める速さv[m/s] は, [v=v-gt」において, v=19.6m/s,g=9.80m/s2, t=4.00sなので, v=19.6-9.80 × 4.00 v=-19.6m/s 19.6m/s (vの負の符号は,鉛直下向きであることを意味する) 別解 (2) 運動の対称性から, 「地面から最高点に 達する時間」=「最高点から地面に落下する時間」なので, t=2×2.00=4.00s 基本問題 第 I 同様に, 運動の対称性から, 「地面から投げ出されたと きの速さ」=「地面に落下してきたときの速さ」 なので, v=19.6m/s 章 運動とエネルギー

なぜこれは青線の部分のようになるのでしょうか？考えても考えても分かりません

期 : 1.3s, 速さ:6.0m/s, 回転数 : 0.80 回転 円の中心に向かう向き, 大きさ: 30m/s² N 22×3.14 1 accor ●センサー 37 円運動では,地上から見た 場合,実際にはたらく力の みを考え, 遠心力は考えな い。 物体から見た場合, 実 際にはたらく力のほかに遠 心力を考える。 遠心力=mrw²=m r 向きは,円の中心から遠ざ かる向き。 例題 31 等速円運動 右図のように,長さLの軽くて伸びない糸の一端につけ た質量mのおもりが、水平面内で角速度の等速円運動を している。糸が鉛直線となす角を0. 重力加速度の大きさを gとする。 +++ 125 [センサー 37 センサー 38 円運動では tbt the 物体が円運動するときは,必ず円の中心に向かう向きの力がはたらい (1) 地上から見たとき, おもりにはたらく力の名称を答えよ。 (2) おもりから見たとき おもりにはたらく力の名称を答えよ。 (3) おもりにはたらく同心力の大きさをmg0で表せ。 また,m, L, 0.0 も表せ。 (4) 遠心力の大きさをm, L, 0,ωで表せ。 また, 向きを答えよ。 解答 (1) 重力, 張力 (2) 重力,張力, 遠心力 PES (3) 実際にはたらく力である重 力と張力の合力Fが向心力と なるので, F = mg tand また,円運動の運動方程式よ y, m (L sin0) w² = F したがって F=mLw'sin ANCOT →(4) f=mrw² より, mLw'sing 例題 32 慣性力 104pm- 5 St 右図のように、傾きの角8のなめらかな斜面をもつ台 A の上に質量mの小物体Bを置く。Aを水平方向左向 きに大きさの加速度で動かしたところ,Bは斜面上で 静止した。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 加速度の大きさαをg, 0 を用いて表せ。合 (2) BがAから受ける力の大きさはいくらか。 解答 (1) 台Aとともに 地上から 見る 1- 127 133 135 F 0 張力T m 向きは円運動の中心0から遠ざかる向き FOLT 重力 mg O 0 0 L おもりから見 張力 題 33 [○] 遠心 度で 大き (1) 右目 重力 mg きさ き 円運 解く m遠心遠 半 131 132 135 136 O かた A 動

青線の部分を計算しても答えがでません。途中計算を教えてください。全然合いません答えが

N サー41 ナー42 を質量 して考 ・2d. 考え ( L-L 153 別解 初めてx=dとなるときに物体Bが物体Aから離れる から (2) の結果より (2) P: よって、 (1) L-200 4 g d= -2d cos 2d 2π となるから, t= t= 3 /2m V 3k Vo √3k 12m 3k 2 g /2m [m] t ゆえに COS (m), Q: [s], Q: 2π 2 /2m ・200 3k 2 3 /2m (2) 求める P Q の単振 動の振幅をそれぞれ Ap[m], AQ〔m〕 とする。 運動を始めたとき,P, Q はともにつり合いの 位置にあり, ばねが最 も縮んだとき,P, Q は重心Gに対して静 止する。 P, Q の質量 の比は1:2より,ど ちらの場合もGはPQ を2:1に内分する点 となるから, Ap= Vo 12m ✓ 3k /2m 3k [s] [m〕 OH P 27T (3) P: 27 指針 (1) 外力による力積が加わらないため, つながれた小球P Q の重心Gは等速直線運動をする。 ばねが最も縮んだとき, P, Qの速度 は重心の速度に等しくなる。 (2), (3) P, Qは,重心に対して単振動する。 g 2d Ap 3 √ 解説 (1) 右向きを正とし, ばねが最も縮んだときの小球 P, Q の速 (1) 度をV/[m/s] とする。 運動量保存の法則より, mvo+2m(vo)=mV+2mV Vo これより, V=- 3 求めるばねの長さをL'[m]とすると, 力学的エネルギー保 存の法則より, m² +2m² = k (L-1)³ + ½m-3) •2mv²= k(L-L')² t = - 2d g ゆえに,I'=L-200 '[m] (L'は不適) √ 3k L -[s] 1 2 2 of color and + 12.2m ( - 20/0 3 12/2300 ammino L' 002 (53) センサー41 ●)) センサー 42 AQ つながれた小球P. Qの重心の速度を v[m/s] とすると c =Vである。 G は水平左 向きにの速さで等速 直線運動をしている。 10