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Physics Senior High

教えてください、お願い致します

【7.1】(参考:教科書 p.75,4.3、解答も参照して良い。とはいえ異なる問題なので注意) 図のように、鉛直上向きにy軸をとる。時刻t=0 におい て、原点から下向きに大きさ voの初速度で、質量 m の物 体を投げ下ろした。この物体には、速さuに比例した空気 抵抗が働いている。この比例係数を6(>0)、重力加速度の y 0 初速度:大きさ vo 大きさをgとする。 (1) 速さuで落下しているときの、空気抵抗による力を表 すべクトルを図の中に"ていねいに"書け。 (2) 運動方程式を書け。 (3) 運動方程式をについて積分して、速さを時刻tの式で 速さい 重力:大きさ mg 表せ。 (4) 終端速度はいくらか。 【7.2】 質量m[kg]の物体について,時刻!=0 のときの位置と速度は,水平方向にx軸, 鈴直方向上向きにy軸をとったとき, x=y=0, =a [m/s], vy = b [m/s], であった。重力加速度の大きさをg [m/s°]として,以下の問いに答えよ。 (1) この物体に働く力のx成分とy成分はいくらか。単位を付けて答えよ。 (2) x成分,y成分についての運動方程式をかけ。 (3) (2)の結果を積分し,初期条件を適用することによって,時刻」における速度のx成分 とy成分を求めよ。 (4) (3)の結 さらに利 初期条件を適用することによって,時刻における物体の x座標とy座標を求めよ。

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Physics Senior High

(2)でなぜ接線方向に働く力が0なら"つりあっている"と言えるのですか?

実戦演習9 報 図のように,半径がR の円形の針金に質量 m の小さな物体が通 してある。針金上の A点には, 直径 PA に沿った方向に, この針金 を回転させるための腕がついている。円形針金を下にし, 腕を鉛直 方向にとって,これを回転軸として角速度oで針金を回転させる。 針金と小物体との間には摩擦はないものとし, 重力加速度をgとし て,次の各問いに答えよ。 (1) 円形針金の中心Oと点Qを結ぶ直線 OQ が鉛直線 OPとなす 角を0とすると,点Qにある小物体に働く遠心力, 針金からの抗 力および重力の合力の針金の接線方向成分はいくらか。 (2) P点とA点以外につりあい点が存在するために ωが満たさなければならない条件を求め 腕 A 0 0 m 1 P よ。 (3) P点のつりあいが安定であるための条件を求めよ。 ここにつりあいが安定とは, 物体がつりあい点からわずかにずれたときに力がつりあい点に 戻す向きに働き, 物体がつりあい点のまわりで振動する場合をいう.そうでない場合を, つ りあいが不安定という。 (4) P点のつりあいが安定のとき, 小物体を P点から少しずらして離したところ,小物体は点 Pを中心として小さな振幅で針金に対して単振動をした.このときの周期はいくらか.この 場合,0が微小角度のときの近似式 sin 0=0, cos 0=1 を使って求めよ. [東京電機大学) 問題を解くために coocooorcos

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Physics Senior High

オレンジのマーカーの方では実際には右斜めに動くと書いてあって青いマーカーの方には下流向きに1.2メートルで流れていても真っ直ぐに2.0の速さで進めるてあるのですが、ということはオレンジのマーカーの方でも川の流れを気にせずに2vの速さで進めるということですか?

LZ002 近 識大」 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し, 次の| あてはまる答え,または最も近い答えを解答群より選べ。ただし,同じ番号の答えをく り返し選んでもよい。 川の流れ Vo 船 図1 に (1) 静止した水に対する船の速さは20。[m/s] であるとし,船が岸に垂直に;A点から B点に進むためには, 船は直線 ABに対し, 川の上流方向に角度| |(°)だけ傾い た向きに進める必要がある。その結果, 船は直線 AB上を進む。AB間を横断する時 間は ×ー[s] である。 V0 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に対し川の下流の方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 カ×0o[m/s] で, 船が対岸に到着する地点の B点からの距離は さは |×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 エ る。 ア の解答群 00 2 15 3 30 45 6 60 6 75 の 90 イ から オまでの解答群 1 1 1 V3 6 2 1 3 2 V3 V2 の 1 2 8 V3 @ V2 0 V3 0 2 @ V5 B V7 13

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