重心は変わらないとありますが、どうゆう時にこうなるのか詳しく教えてください。

第7章。運動量の保存 67 のここがポイント 人と板をあわせた系を考えると, 水平方向に外力がはたらいていないので, 水平方向について運動量 133 保存則が成りたつ。 運動量保存則が成りたつとき, 重心の速度 「びc3 mUt maUz いは一定に保たれる。 mi+ mz したがって, 重心の速度は初めの状態から変わらず常に0であり, 重心の位置は変わらない。 解 (1) 人と板の運動量の和は保存されるから 2m 0=2m·u+m·V よって V=-2v m (2) このときの板の重心の位立置は 2m =Dーであるから & xG A m X B 2 0 2m×0+m 2 2 XG= 2m+m A B 1) (3)このときの板の重心の位置を X2 X3 0 x1 XG X3 とすると,X3=- Xi+x20 より 2 1 板の重心の位置 x3に A端(x=x) とB端 (x= の中点であるから Xit x2 2 2m·Xi+ m 2m.xitm X3 XG 2m+m 5x」+x2 6 Xtx2 X3= 2 2m+m 08.0 (4) 人と板とからなる物体系には, 水平方向に外力がはたらかないので, 重 心の位置は変わらない。したがって xc=Xd である。これに①, ②式 を代入して O1X0 8.0 _ 5x+ x2 よって 5x+x2=1 6 6 また, 板の長さは1であるから, xと x2の間には次の関係式が成りた」 つ。 X1-X2= …の , otより nーカー- 21 ③, ①式より x= 3 O4

≒前とあとの式がなんでこうなるのか分かりません！

C x. 日 P 17 17 x2+ dx+(d/2)? x-dx+(d/2)? 1 +I}1= 2 1/x+d/2 x-d/2 21 1 ニ リー 7/p+x 2 2 x-d/2 +I\a? (x+d/2) 17-7 22 1?11+ (土) 光路差 2 x)+2/='7 2/=? d2 パ+(x+5) (右図)

この問題のエネルギー保存で磁場による力F=IBLの仕事と誘導起電力の仕事を考えなくていいのは何故ですか？

実戦 /0 4 基礎問 /18 [注 86 磁場中を運動する導体棒II 図のように,水平と角度0の傾角をもつ導体の 平行レールが間隔/で固定されており,上端には 起電力Eの電池Eと可変抵抗器がつないである。 長さ1,質量mの細い導体棒 abをレールに直角 にのせ,レールに沿って滑って移動できるように 解 a B」 ょり 0 なっている。また,磁東密度Bの一様な磁場が鉛直上向きに加えられており、 I. (1 重力加速度の大きさはgとする。導体の電気抵抗や導体棒 ab とレールとの ンジ 間の摩擦力は無視できるものとして, 次の問いに答えよ。 no ○○OI. 可変抵抗器の抵抗がある値のとき, 導体棒 ab はレール上で静止した。 ab を流れている電流の大きさはいくらか。 I.可変抵抗器の抵抗をある値にすると導体棒 abはレールに沿って上昇し、 しばらくすると一定の速さ uになった。この等速運動について考える。 boの 導体棒 abに発生する誘導起電力はどの向きにいくらか。 ODO このときの可変抵抗器の抵抗値Rを求めよ。 (3)次の物理量を求めよ。また, これらの間に成り立つ関係式をかけ 電池が供給する電力 PE 抵抗で発生する単位時間あたりのジュール熱P bO人 導体棒abを上昇させるための仕事率び る。 場。 (3 (高知大) ●電磁誘導とエネルギー保存の法則 金属棒の運動による電礎 誘導では,力学的なエネルギーと電気的エネルギーが相互に変 精講 換される。 力学的エネルギーの変化、 電池の仕事 外力の仕事- 抵抗で消費される エネルギー コンデンサー·コイルに 蓄えられるエネルギー 着眼点)力学的なエネルギー→金属棒やおもりの運動,外力でチェック 電気的エネルギー中閉回路に含まれる素子(電池など)でチェック。 発展 エネルギー保存の法則は電磁気系または力学系に分けて考えること もできる。 電磁気系:電池および誘導起電力の仕事の和で考える 力学系 2路

「割り箸」を両手で支えて近づけると重心を求められる理由を定性的に説明してください

1(3)がわからないので教えてください。

4 1等加速度運動 A) 標準問題 必開や1.〈速度の合成〉 図1のように両岸が平行な川がある。川の流れの速さ は川の中ではどこでも一定で, 岸に対し平行にvo [m/s] であるとする。また, 岸に対し垂直の線の両端を A, B とし,AとBの間の距離をL[m] とする。この川を船 で渡るとき,実際に川を渡る船の向きと速さは, 静止し た水に対し船を進めようとする向きと速さとは異なって くる。船の大きさは無視できるものとする。 (1) 静止した水に対する船の速さは 2vo [m/s] であるとし, 船が岸に垂直に, 点Aから点Bに 進むためには,船は直線 AB に対し, 川の上流方向に角度ア る必要がある。その結果, 船は直線 AB上を進む。 AB 間を横断する時間は 川の流れ Vo 船 図1 だけ傾いた向きに進め O 「イ×- (s] である。 Vo (2)船を静水に対する速さ 2vo [m/s] で直線 ABの向きに進めたとき, 実際には直線 ABに 対し川の下流のほうに傾いた向きに進む。このときの実際の船の進む向きでの速さは |ウ× o [m/s] で, 船が対岸に到着する地点の点Bからの距離は エ×L [m] とな る。またこのときの対岸までに要する時間は オ× [s] である。 Vo (3) 図2のように,岸にそって下流へ向かって一定の速 さで走る自動車があり, 船が点Aを出発すると同時に 自動車は点Bを通過するとする。 船を対岸に向かって 進め,自動車と出会う点を点Cとする。自動車の速さ と船の静水に対する速さがともに2v0 [m/s] である場 合,点Cに到達するためには, 静水に対し船を進める 向き0を,直線 ABに対し下流の方向に カ]°と すればよい。実際の直線 AC にそった船の速さ vはキ]×vo[m/s〕, 点Cと点Bとの 自動車 B 200 川の流れ Vo 船 図2 距離は ク×L[m] となる。また点Cに到達するまでに要する時間はケ×- Vo [s] である。 【近畿大)

問14 140m/sはダメですか？

0- Vo 式(8)より,t=- a ;a (9) -at これを式(9)に代入して, x=Vut+ v- Vo 1 ひ- Vo ーv=2ax エ= Vol (10) a 2 a a 時刻(time) 20v。-2v3+0ー2vvo+ u。 t(s) [m/s) r[m) 時刻tでの物体の速度(velocity) 時刻tでの物体の位置 (時刻 t=0 で ェ=0) o [m/s) 時刻 t30 での物体の速度(初速度) a[m/s°] 物体の加速度(acceleration) 2a vー 2a よって,ぴー=2ar (10) (9 速さ 10 m/s で進んでいた自動車が,3.0m/s°の一定の大きさの加速度で速 さを増しながら 4.0s間進んだ。この間に自動車は何m進んだか。 問 13 64 m 停止していたリニアモーターカーが直線軌道上を一定の大きさの加速度で走 問 14 り出し,1.0×10°s間にZ.0km走って最高速度に達した。最高速度に達する までの加速度の大きさはいくらか。また,最高速度の大きさはいくらか。 ~ = 0 a 7000 n(10) 1.4 m/s?, 1.4×10° m/s C

この問題の解説をお願いしたいです。よろしくお願いします🙇🏼‍♀️

207.水面波のドップラー効果● 水深が一定な 水槽中の静かな水面に,細い針金の先端につけた小 球Pを触れさせ,水面波を発生させる。この水面波 は一定の速さ V[m/s] で, 円形に広がっていく。 -40 小球は一定の速度で水面上を移動できるようになっ -20 40 x[cm) ている。 図は,小球Pを毎秒5.0回水面に触れさせながら x軸の正の向きに速さ v[m/s] で移動させたとき, 発生した水面波をある時刻に観測し たものである。図の実線は水面波の山の位置を表している。 (1) 水面波の伝わる速さ V[m/s] を求めよ。 (3)図のQの位置で観測される水面波の振動数子[Hz] を求めよ。 (2) 小球Pの移動の速さ»[m/s] を求めよ。 L

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207.水面波のドップラー効果● 水深が一定な 水槽中の静かな水面に,細い針金の先端につけた小 球Pを触れさせ,水面波を発生させる。この水面波 は一定の速さ V[m/s] で, 円形に広がっていく。 -40 小球は一定の速度で水面上を移動できるようになっ -20 40 x[cm) ている。 図は,小球Pを毎秒5.0回水面に触れさせながら x軸の正の向きに速さ v[m/s] で移動させたとき, 発生した水面波をある時刻に観測し たものである。図の実線は水面波の山の位置を表している。 (1) 水面波の伝わる速さ V[m/s] を求めよ。 (3)図のQの位置で観測される水面波の振動数子[Hz] を求めよ。 (2) 小球Pの移動の速さ»[m/s] を求めよ。 L

赤い線で引いたところの数字は何の数字なのかがわかりません。あと、3.542eVは何の数字なのかも教えてください。

226 金属カリウムに 350 nm の光を照射した. 金属カリウムの表面から放出された 電子の運動エネルギー (eV) を求めよ.ただし, 金属カリウムの仕事関数は 例題11.1 2.26 eV とする. 照射した350 nmの照射光のエネルギーEは, 解 E= hV = hc/a 6.626 ×10-34 Js× 2.998×10° ms-! 350×10-9 - 34 5.6756 × 10-19 J m 5.6756×10-19 J 1.6022×10-19 JeV-1 = 3.542 eV 三 となるので,金属カリウムの表面から放出された電子の運動エネルギーは(11.7) 式から、 (1/2) mov? = 3.542 eV- 2.26 eV = 1.282 eV である。 11.1.3 ボーアの原子模型と水素原子の線スペクトル 1908年,Thomsonは 「一定の半径を持つ均一に広がった正電荷を帯びた球があり,電気的に 中性にするために正電荷の球の中に負の電荷を持った電子が埋もれている」という原子構造を従 出した。古典物理学によれば, 荷電した物体が回転運動すると,必ず電磁波を放出してエ不ルイ ーを失う、このことは電子が静止している状態が最も安定であることを意味するため,このほに は古典物理学によって支持された.ところが, 1911年,Rutherford は薄い金属箔にα線を照射 して得られた散乱α線の角度分布の解析から, 「原子の中心に正電荷を帯びた球があり,負の電 一荷を帯びた電子がその周りを回転している」 という構造を提出した. この構造は太陽の周りを地 三球が回っているのと同じ構造をしていることから, ラザフォードの惑星モデル*1 と呼ばれてい る. ラザフォードは正しい水素原子の構造を提出したにもかかわらず, この構造に古典物理学を 適用したため,最終的には前に述べたトムソンモデルと同じ構造となってしまった。 1913年,Bohr は一部古典物理学を否定する次の1 の円軌道(電子前)

どのような問題の時に◯.◯と表すのでしょうか？ 教えてほしいです。 この問題の答えは、5ではなく、5.0でした。

例題1 等速直線運動 基本問題 10·12 物体が一定の速さで直線上を運動している。 図は,物体の移動距離x [m] と, 経 x[mT 過時間t[s]との関係を示したものである。 次の各間に答えよ。 (1) 物体の速さは何 m/sか。 (2) 物体が10s間に移動する距離は何mか。 (3) 物体の速さ»[m/s] と経過時間 t[s] との関係を表すーtグラフを描け。 20 ts) 0 4.0 指針 (1) 物体は, 一定の速さで直線上を進んで おり,この運動は, 等速直線運動である。 物体の速さ は, xーtグラフの傾きに相当する。 (2)x=ut の式を利用する。 (3) 物体の速さは一定であり, ひーtグラフは, 時間軸 (横軸)に平行な直線となる。 |解説 (1) x-tグラフは(0 s, Om), (4.0 s, 20m) の2点を通るので, グラフの傾きは, (3)(1)の結果から, 物 体は5.0m/s の一定の 速さで運動している。 したがって, ひーtグ ラフは,図のようにな oIm/s)↑ 5.0 t[s] る。 0 4.0 等速直線運動をする物体のx-tグラフは傾 きが一定の直線となり, vーtグラフは時間軸に平行な直 Advice 20-0 ひ= 4.0-0 -5.0m/s 線となる。 (2) x=ut に, ひ=5.0m/s, t=10sを代入すると, x=5.0×10=50m 第I章 力と運動