物理基礎です 全問の解答のみで大丈夫です よろしくお願いします🤲🤲

物理基礎 一方向の位置と速度を計測できる力学台車を,. ある条件下で運動させた。その 時の、力学台車の位置と時間のグラフを図1に、速度と時間のグラフを図2に示 す。図1と図2から分かる力学台車の運動について、次の問1~問4に答えなさ い。 問 1.図1の(1)@点から6点の間, (2)6点, (3) ⑤点から©点の間、 (4) ©点にお いて、力学台車はどのような運動の状態にあるか。 図1のグラフから分かる ことを,それぞれ説明しなさい。 問 2. 図2の(1) @点から@点の間, (2)@点から①点の間,(3)点からB点の 間、(4)B点からの点の間において, カ学台車はどのような運動の状態にあ るか。図2のグラフから分かることを, それぞれ説明しなさい。 問 3. 図1,図2で示される運動中に, カ学台車が受けた力について、 力の大き さを縦軸、時間を横軸にとったグラフの概形を答案用紙に描きなさい。 ただ し、縦軸は、最初に運動し始めた時に受けた力の向きを正とする。大きさに ついては、数値の記述は必要ないが、 力の大小が分かるように描きなさい。 また,力が変化する箇所に, 図1,図2で示された記号 (@~⑥) の内で適す るものを選んで、 横軸上に記しなさい。 問 4. 図1と図2で示された運動は、 力学台車がどのような条件下で運動したも のと考えられるか説明しなさい。

1問でもいいので教えてほしいです。

Vo ばねに関する以下の間に答えよ。 80go 1) 「物体の持つエネルギーは仕事をされた分だけ増える」という「エネルギー原理」に 注意して,ばね定数kのばねを距離 ×だけ伸ばす時に必要な仕事W」を求めよ。 Wi=-k (2) (1)で距離 xだけ伸ばしたばねを,更に距離×だけ伸ばす時に必要な仕事W。を求めよ。 W2=号れ父 (3) 図1に示すように, 質量の無視できる滑車2つとばね定数kのばねを結び付け距離x だけ引いて全体を静止させたところ, カの大きさ Fが必要であった。 ばねの伸びと動滑車にはたらく力のつり合いに注意して カFの大きさを求めよ。 険 0.0% (4) ばね定数は, 加えたカFと伸ばした距離×の間の比例定数であることに注意して, 図1に示した滑車2つとばね1つで構成される「バネ」のばね定数 k' (見掛けのば ね定数)を求めよ。 F-すk。 <(5)(4)で求めた見掛けのばね定数と(1)及び(2)での考え方に注意して, 図1の右側の状態か ら更に距離×だけ引っ張るのに必要な仕事W。を求めよ。

（４）番がなぜ足し合わせるのかが分かりません。

人 168.斜め方向のドップラー効果● 図の ように,点Pの位置に静止している観測者の 音源 前を,振動数foの音波を発する音源を備え た電車が直線軌道を音の速さより遅い速さ ひで通過していく場合を考える。点Pと軌道 までの最短距離を1とする。 (1) 音源と点Pを結ぶ直線と電車の進行方向とのなす角度が0の地点で音源が発した音 波を観測者が観測したところ, その振動数はfであった。fをfo, V, vおよび0を 用いて表せ。 R 一。 軌道 P O国() ie 1 (2) 音源の速さひが ひ=ーV のとき, 音源が 0=60°の地点で発した音波を観測者が観 D年 () 測すると,その振動数は f」であった。f」を foを用いて表せ。 にま (2)と同様に ひ=vのとき,音源が観測者の正面の点Oで発した音波を観測者が受 2 けた瞬間に,観測者はその受けた音波と同じ振動数 feの音波を送り返した。 (3) f2を foを用いて表せ。 (4)観測者が送った音波は, 音源が点Oから距離ァだけ離れた点Rに達したときに音源 に届いた。距離rを1を用いて表せ。ただし, vは v= V で一定であるとする。 0 000 (5)(4)で音源に届いた音波を,音源の位置に置かれた測定器で観測したところ,その振動 数は f。であった。fsを f。を用いて表せ。 [15 名古屋市大] 165

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問題4】問1から問3に答えなさい. (解答番号 13 -L 15 問1 抵抗値がそれぞれ 30Ω, 20 2, 50 Ωの抵抗Ri, R2, R3 を, 図1(a)お よび(b)のようにつなぎ, いずれも PQ 間に 20V の電圧をかけた. I. 0.A a Po R,w R,al R,oJ ○ Q 308 200 502 30 R I. 0-57A Po- 20 1A R。 Q 50 R。 図1 20V 図1(a)の場合にD

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Tac 18]- 20 【問題6】次の文章を読み,問1から問3に答えなさい。 (解答番号 物質量n mol の単原子分子の理想気体の状態を, 図のように変化させる.過程 A→Bは定積変化,過程B→Cは等温変化, 過程C→Aは定圧変化である.状 態Aの絶対温度を T, 気体定数をRとする. 楽 A- PoVeこnPT。 B:3PaVo=MPTB 圧 力 レPoVo= ルPTC B 3P。 Cm) . 10- P。 A ;C V。 3V。 体積 図 日口 I

(3)の解説の『C1の両端の電圧V1は、R2とR3による電圧降下の和 』という部分が理解できないので教えて頂きたいです。また、別の考え方でも解けるのであれば別解を教えて頂きたいです。

必解115)(コンデンサーを含む直流四) 抵抗 R,, R2, Rs,コンデンサー Cl, Ca, スイッチ Si, S2 および 電池Eからなる回路がある。R., R2, Rs の抵抗値はそれぞれ2R, 49, 68であり, Ci, Ca の電気容量はともに4uF, Eは起電力カが 12Vで内部抵抗が無視できる電池である。最初S; は開いており, S2 は閉じている。 (1) S, を閉じた瞬間に Re を流れる電流はいくらか。 (2) S, を閉じて十分時間がたったとき Re を流れる電流はいくらか。 (3) (2)のとき、C,に蓄えられた電荷はいくらか。 (4) 次に、S, とS2を同時に開き,十分時間がたった。 そのとき Cに加わる電圧はいくらか (5)(4)のとき、R,で発生する熱量はいくらか。 Ci が街の R2 光の3 らの条 こ S2 Ho R。 C2 える。 S」 "E 観測 図 ぞれ (東京重後1 2の ヒント 115〈コンデンサーを含む直流回路〉 ヒント)11 (1)「S」 を閉じた瞬間」→ コンデンサーは導線と考えてよい (2) 「S. を閉じて十分時間がたった』→ コンデンサーには電流が流れない (4) スイッチを開く前後で、 C」 と Caに蓄えられた電気量の和は保存される。 (5) スイッチを開く前後での静電エネルギーの変化量は, R.と R。 で発生する熱量に等しい。 (1) S,を閉じた瞬間には, Ci, Ca ともに電荷は0であるから C1, Ca に加わる 電圧はともに0である※Aや。よって, R2 を流れる電流を Ieとすると, E→C→R2→C2→Eの閉回路で 12=41z が成りたつ。ゆえに Ia=3A (2) 十分時間がたつと, Ci, Caには電荷がたまり, 電流が流れなくな る※B。このとき, Ri, R2, Rs には同じ大きさの電流が流れるので, これをI[A)とすると, E→R3- R2→R」→E の閉回路で を (3) 電 (4)b) (3)「Q=CV」 を用いる。 合※A Si を閉じた瞬間, 電 荷0のコンデンサーは導線と 同じ。 (1)電 用い の II 入で なる 導線 R。 12=21+4I+6I よって I=1A 1C2 (3) C」の両端の電圧 Vi は, R2 と R3による電圧降下の和だから Vi=4×1+6×1=10V よって, C」の電荷 Q. は Q=C.Vュ=4×10-6×10=4×10-5C (4) スイッチを開く前のC2の両端の電圧を Vzとすると, 前問と同様に II 導線 (2)電 I[F や※B 十分時間がたつと, コンデンサーは断線と同じ。 する V2=2×1+4×1=6V は - S, Szを同時に開いて十分時間がたつと, Ri, R2, R3 を流れる電 流は0となるので, Ci と C2に加わる電圧は同じになる※C←。これ をVとすると, 電荷が保存されるから C.V:+C2V2=(Ci+C)V 4×10-6×10+4×10-6×6=(4×10-6+4×10-6)V よって V=8V (5) S1, S2 を開く前に C., C2に蓄えられていたエネルギーWは R」 R2 てい フの I 2式 w-cv+Gw 合※ C 4μF (3)「P 十分時間がたった後に, C1, C2に蓄えられてい るエネルギー W' は Qi ラフ Q2 の組 消費 (4) 問 W' 4μF Ri. Rs で発生する熱量は, W-W'※D←であり, Ri, Ra は直列に接続され ているから, 発熱量の比は抵抗の比となる※E←。 ゆえに R」での発熱量は 一※D 減少したエネルギー が、2つの抵抗R」 と Ra で消 費される。 であ R (W-W)x- Ri+R。 の電 -(cm-a-(ccr) -(×4x10+×4x)-(伝×4×8+×x8 R」 ;X 介※E 抵抗での消費電力P は P=IV=RI? Ri+R。 (a) で 直列のときは電流Iが共通な ので,発熱量は抵抗に比例す 2 の =4μJ=4×106J 2+6 る。

問4・問5の解き方が分かりません。 正確に言うと図中の値とありますが図の中のどの値を見るのかが分かりません！この問題の解き方とこういう問題を解く時どこを見ればいいのかを教えて頂きたいです m(_ _)m

ある量の水を1気圧,100 ℃で蒸発させるための熱量は,同量の水を0℃か ら100 ℃にするための熱量の何倍か。図8中の値を用いて答えよ。 問4 5.4倍 問5 か。図8中の値を用いて答えよ。 -5.0℃の氷 10gがある。これを 20℃の水にするのに必要な熱量はいくら 4.3×10°J

四角さん番の（2）と 四角4の（1）をおしえてほしいです！

a10170 イー0、10R (3)グラフより,抵抗③の値を求めよ。 R=fe 40o R」 R2 女世机に 30-20I 40 2 200 エニに 2-0110R P-20 20 alo25 400と202の抵抗を直列接続し, 30Vの電源に接続した。 次の問いに答えよ。 (1)合成抵抗を求めよ。 7ニクロ 30V のニクロ シーート 40 ー60 20 4 (2)各抵抗に流れる電流の大きさを求めよ。 60 Rュ- 30-2 R」 302 40 283 200 30240I-075 4 302と102の抵抗を並列接続し、3.0Vの電源に接続しだ。 次の問いに答えよ。 (1)合成抵抗を求めよ。 Ro 100 RR 20 変形を 40 3.0V RiR2 R- R+Rとら 0t16-40 石藤がめて あくこと

基本例題22ではグラフをずらして考えていないのに、182ではグラフをずらして考えているのですがその違いが分かりません。教えてください！

振動数、渋の速さは、 (4) 波の速さは 4.0m/s なので, 1.0s間に4.0m進む。したがって, 15s なので,波の迷さvlm/s」は、 0= =4.0m/s 1.5 実線波形の x=2.0mの山は, 1.5s 後の破線波形において、 x=8.0mの位置に移動 している。 0 34567 8 x[m] テ0.40 =2.5 Hz 1 振動数:「=- T - 0.20 f=リ-4.0 8.0 /o) 振動数f[Hz]は, ひ=f入の公式から、 波の速さ:v=fス=2.5×4.0=10m/s ) aとcは振動の端なので速さが0である。 のとbの向きは,微小時間後の波形を描いて調 べる。 0:上、 b :下, aとc:速さ 0 =0.50Hz (Point 媒質の速度の向きを調べるには, 微 小時間後の波形を描くとよい。 Tーナー050-2.05 ○ (4) 3.0s後に, 波は 1.5波長分を進む。波は 周期 T[s]は, f 0.50 1波長分進むと同じ波形 基本問題 185, 186 になるので、t=0のグラ フを0.5波長分進ませて 射がおこらないとし きの波(黒色の破線 き,自由端に対して 称に折り返す。 基本例題22 縦波の横波表示 ませたものとなる。 進行方向 図は、ある時刻における縦波を,横波のように表 変 位 描けばよい。 182. 横波の振動 したものである。次の(ア)~(オ)に該当する媒質の 点を,記号a~hを用いて答えよ。 ()最も密の部分 解答(1) y軸の正の向き (2) 速度が0の点: a, c 速度が最大の点: b (3)同位相:d,逆位相:b e g la b A (イ) 最も疎の部分 (エ)左向きの速度が最大になる部分 T T |2 (ウ)速度0の部分 -A (オ) aが1回振動し終わったとき, aから出た波が進んでいる点 指針(1)媒質の各点は,y方向に単振動をしている。微小時間後の 波形を描いて,媒質の変位の向きを判断する。(2) 単振動における速さ は,振動の中心で最大,振動の両端で0となる。(3) 互いに同位相の点 は1波長分はなれており,互いに逆位相の点は半波長分はなれている。 (4)点bの時刻0における変位は0であるが,どちら向きの速度をもっ ているかを判断し, グラフを描く。 解説)(1) 微小時間後の波形を描くと,図のよう になる。点0の変位の向きは,y軸の正の向きであ 横波表示を実際の縦波の変位にもど 指針 縦波の横波表示は, 変位をy軸に回 転させたものである。実際の縦波の変位は,y軸 の正の向きの変位をx軸の正の向きへ, y軸の負 の向きの変位をx軸の負の向きへ回転させて示さ れ、国のようになる。 解説 して考える。媒質の各点は単振動をしている。 (イ) a,e (ア) C,g (ウ) 変位が最大となる部分である。b, d, f, h (エ) 変位0の点が速度最大であり,横波表示に おいて微小時間後の波形を考えたときに,変位 が負の向きになる点が左向きの速度をもつ。 a,e YA 波が進む向き a る。 (オ)波は,媒質が1回の振動をすると,1波長 進む。e C d (2) 媒質の速さは、振動の中心(変位0の場所)で最大, 振動の両端(最大変位の場所)で0となる。速度が0 a bcdef g h 破線は微小時間後の波 1

物理の解き方についての質問です。 ①√2などが出てきたら小数にしなければならないのですか？ ②0.1s答えがズレてしまったのですが、これは❌ですか？まぁ，原因はt^2 ‘=. 8としてしまったからだというのは分かっているのですが…多分

Let's Try9 *24. 水平投射 向かって小石を水平に速さ 21m/s で投げ出した。重 力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 (1) 投げ出してから小石が海面に落下するまでの時間 t[s] を求めよ。 高さ 40mのがけの上から,海に 21m/s 24. 2,85 40m x 90m -y が出てるから 40 大2。 4.9 大>0より 4号 -1 そ0:1.9.8.6 t - 212 t-2.1.4 t - 2.82 え- 8.! 2 例題11 2 40 - 4.9· 小石が水平方向に飛んだ距離x [m] を求めよ。 tる」