静電気・保存則の問題です。 (5)の力学的エネルギー保存則の式の右辺について、Aはx軸の-方向に動いているのに-1/2mvA^2ではなく1/2mvA^2になるのかが分かりません。 教えてください。

AB間の距離が2rm[m]のときのAの逃さ v [m/s] を求めよ。 量m(kg]の粒子Aが最初, Bから十分離れた位置にあり,x軸上正の 方向に遊度 (m/s)で動いている。 クーロン定数を:N·m'/C°)と (4) AがBに最も近づいたときの, Aの速度u [m/s]を求めよ。ま その後AとBは互いに反発し遠さかる。十分に時間がたった後 1/静電気 +QIC)を帯びた質量 AM (kg)の粒子Bが r軸 上の点Pに静止している。 また。+q[C) を番びた賞 m,q M.Q Vo 河合計 B 11 静電気保存則 43 HCHEE P 島 A5判 (1) 無限遠点での位置エネルギーは U=g×0=0 で, AB間の距離がr の とき U=qr kQ と表されるから,力学的エネルギー保存則より 5) 量4に らmu+0= 0+. kqQ 2kqQ mv? Yo Yo = (2) 前問と同様に ら +0=;mu+ kqQ 2r。 mu。 し, 重力や粒子の大きさは無視できるものとする。 Tath カ学 mu*+mu? V。 リ= V2 良間 類出 浜島 A5判 (3) 加速度が最大となるのは, 静電気力が最大になると きで、AがBに最も近づいたときだから 登信 (1) AB間の距離の最小値 o [m] を求めよ。 加速度のこと は力に聞け! mVo 9Q kqQ 『max- mr 4kqQ mamax=k mu 次に、粒子Bが×軸上を自由に動ける場合について, (4) 最接近のときの相対速度は0で, AとBの速度 は等しくなるから,運動量保存則より (止まった な、AB間の距離 [m]を求めよ。 mb = mu+ Mu m m+M 。 物体系についての力学的エネルギー保存則より . u= mv わ学 名問 浜島 A5判 (岡山大) のAの速度(m/s)を求めよ。 mu=me+ kqQ -Mu*+ Y」 Bから見れば AはUターン 0. 上で求めたuを代入して Y= 2kqQ(m+ M) mMu? Level (1)~(3) ★ (4),(5)★ kqQ はAとB全体でつくり出したもので, (1), (2)では 位置エネルギーU= Bが固定されているためAだけで使えたのである。力学でいえば, AとBがばね で結ばれているときの弾性エネルギーの扱いに似ている。 Point & Hint カ学 (1(2) 力学的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーUは U=qVと (5) Bの速度をUpとすると, 運動量保存則より muo= mua+ Mus …① 力学的エネルギー保存則より kQ V= からつくり出す。 らく 物理 河合 B6 2mu =mu+Mug ……② | 運動方程式 ma = F を思い出したい。 -mv? (3)加速度といえば、 (4)物体系に働く外力がないから…。最接近のとき, Bから見てAは一瞬止まる から…。 AB間の距離については, A·B 全体について(物体系について)カ学 的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーの形は前半と変わらない。 (5) 2つの保存則の連立。 Aと Bは十分離れるので位置エネルギーは0としてよ 0.2よりUを消去すると m-M m+M U= Vの正負はmとMの大小関係で決まる。 解も出るが、Aは静電気力で減速されているので不適 (初めの状態に対応)。 なお,計算からは ひ、= w という 物理 い。 別解弾性衝突とみなしてもよい。反発係数 e=D1 だから VA-Us = -1× (v0-0) ③ のと3の連立で解くと早い。 河 htt E-r kp

これの、⑦が分かりません。答えは784Jになりますが、なぜ1764J－980Jになるのか分かりません。わかる方よろしくお願い致します。順番前後しましたが、答えも全て載せておきます。

の地上Omの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 2学期期末テスト範囲 問題プリント1【カ学的エネルギー保存) モ未 S Drm0L 式考え方) 3.以下 AaT-xQ メ0-0+aT 2年 お一 木工 組 番 氏名: 27°C ※このプリントは、1人1枚のみ配布する全クラス共通のものです。2学期期末テストの範囲に含まれます。提出の必要はの りませんが、テスト前には必ず取り組んでください。 答。 1.スケートボードをしている質量50kgの人がいる。以下の問いに答えよ。ただし、空気抵抗や摩 擦力、スケートボード自体の質量は無視できるものとし、重力加速度の大きさは9.8m/s?とする。 (離地上Omの地点を通過するときの速さはいくらか。 式) mV) mo Vx 0- 8S SV- ad.0 a.0y-V TEE×S×SX x1.0x1.0 Om/s alme 答。 さ> ち大@一字 工 の さ onS 高x m 6地上2mの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか 式) 工 ( L08e 8. ma.e te> ちち大の一 S ) 3.6m ケのるち おー A8T= 08 arr 答。 の地上2mの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 式·考え方) 2m ちの 古家) CamV) 3T 答、ニ ma.E 地面(地上Om) 13 大一 の地上3.6mの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか。 式) ®【難)地上2mの地点を通過するときの速さはいくらか。 式) 8.9 313 1O 答。 0- の0ち (ホ天 上3.6mの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 考え方) 答。 0 o.0tお高(さぶ -Omの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか。 え方) 答。 答。

物理の問題なのですが、①と②より台車aと台車bの速さを求める計算がわかりません。おしえてください

(2) 離れて運動するときの台車 A, B の速度をそれぞ れ ひ及び vB'とする。 運動量保存の法則より, 2.0×1.0+3.0×0= 2.0v'+3.0vB' ① 力学的エネルギー保存の法則より, 無小 80 3() Bnies 1 -× 2.0× 1.0°+ 1 ×3.0×0°= 2 1 一一2 ×2.0× ひA°+。 1 -× 3.0× ひg2 2 12+ 2 『2 2 0, 2式より, Va'=-0.20m/s, VB'= 0.80 m/s よって,台車 Aの速さは 0.20m/s, 台車Bの速 さは 0.80 m/s

46 R出すときに電圧計側と抵抗R側の電流の比がわかってるから比からもR出せると思っちゃったんですけど出せないですか、、？？？

クリ】に入れる っと一言問題文に断りがないときは②, ①は理想的なもの(④なら内部抵 46° 内部抵抗のない32Vの電池, 350 2 の抵抗, 内部 抗値はいくらか。また, ④の内部抵抗はいくらか。 抵抗 10k2の電圧計の, それに電流計のからなる回路 がある。のは30Vを, ④は5mA を示した。 Rの抵 抗0,のなら無限大)と思ってよい。 ーOS。 ーDS。 内部抵抗rがあるときは,回路図で左のように外に出しておくと 考えやすい。計器は1つの抵抗体なのだ。 350 Q 32 V R 45 (1) 46 I 3502 5mA 3 d I 6 a 32V- 30V R I 6 10k2 I C 3 3 I I 6 3 影トク V=RI は V[V], R[k9), I 3 I (mA)のセットで用いること もできる。10°を表す k と 10-3を表す m が打ち消し合う ためだ。 b 3 ミり 電圧Vの電池をつないで考えてみる。 電流Iはaで3方向に分かれるが, 出口 bに至るまでは同等だからI/3ずつにな る。次にdなどで2分岐になるがいず れも同等,そこで更に半分のI/6ずつに なる。たとえばa→d→c→bについて のの表示はRでの電位降下を表すだけ でなく,自分自身での電位降下でもある 点がポイント。D自身を流れる電流は 30 V-10 kΩ =3mA すると,Rには5-3=2mAが流れて いる。Rにかかる電圧が30Vだから R=30 V-2mA=15 kΩ 外周について 32 = (0.35+r)×5+30 『は全電圧,7は全電流だからこrは全 抵抗を示している。 (2) defg を通る 面が対称面となっ ているから,これ ア=0.05 kQ = 50 2 47 YA TI|6| |6

850Hz（f1）から大きくしていったとき、f2の1700Hzが最初の共鳴であるとわかるのはなぜですか？

6倍音 5の管口にスピーカーを置き, 振動数を 850 Hz からしだいに大きくして いったとき, 最初に共鳴が起こるときの振動数は何 Hz か。 42 7|うなり 振動数が320 Hz のおんさ A と, 振動数が322 Hz のおんさ Bを同時に鳴 らすと, 1s間にうなりは何生じるか

物理のエッセンスの交流の場所です。？のついてる場所について説明お願いします！

RLC直列回路回路のインピーダンス(合成抵抗の意)をZ [Q] とすると /V intr R L C E V=ZI Z 直列は電流が共通 1 oL - oC 2 1 Z=. R°+[oL I oC R ちょっと一言 R, L, Cの接続順序は自由。また,3個が出そろわなくてもよ い。含まれない素子の部分をカットすればよい。たとえばCが なければ Z=、R+(wL) トク 三角形の図で覚えておくのがベスト。Zは三平方の定理からすぐ書 けるし、電圧と電流の位相差φが読み取れる。図ではVが先だが, oL-1H0Cが負(ゆ<0)になるとIが先になる。 ◇消費電力 抵抗のないコイルとコンデンサーは(時間平均してみると)電力 を消費1ない、つまりエネルギーた泌典 てと 知お、

良問の風102（5）についてです。 解説のマーカーを引いた部分は、回路に抵抗がないため0になるのではないかと思ったのですが、なぜこのようになるのですか？ 書き込みで見にくくなっておりすみません🙇‍♀️

C3 102 図はコンデンサー C, Cz, Cs(電気 容量はそれぞれ C, 2C, 3C), 電池(起 電力V)およびスイッチ S., S: と抵抗R からなる回路である。最初, スイッチは どちらも開いており, いずれのコンデン サーにも電荷はない。 I.まず,スイッチ S, を閉じ, C, と C。 C1 C2 S2 R Si とを充電した。 (1) C, に蓄えられる電気量はいくらか。 \(2) Caにかかる電圧はいくらか。 I. 次に, S, を開いてから, S. を閉じ,十分に時間がたった。

良問の風102（5）についてです。 解説の1/2C12V ^2は0にならないのですか？ 抵抗のジュール熱は電流が流れた時に発生するのではないのでしょうか？

102 図はコンデンサー C, Cr C,(電気 容量はそれぞれC, 2C,3C), 電池 (起 電力V)およびスイッチS, S, と抵抗R からなる回路である。最初, スイッチは どちらも開いており、いずれのコンデン サーにも電荷はない。 1、まず、スイッチ S, を閉じ、 C, と C。 とを充電した。 Sa S (1) Cに書えられる電気量はいくらか。 \2) Cにかかる電圧はいくらか。 I、次に、S,を開いてから,S, を閉じ,十分に時間がたった。

なぜわざわざ公式を変形してるんですか？

78気体を封入した容積1.0Lの容器がある。気体分子の数を3.0× 102個, 気体分子 の平均運動エネルギーを1.0× 10-20 J とすると,容器が受ける気体からの圧力は何 Pa になるか。

物理の熱と気体です。紫の部分の式をどう立てるのかが分かりません。解説お願いします。

基本例題 45 気体分子の連動 >238,239 質量加の気体分子N個が体積Vの容器内にあって, 気体の圧力がかであるとき, 気体分子の速さの2乗の平均をびとすると,か=- Nmu? が成りたつ。 3V (1) 気体分子の質量m(kg 単位)を, 分子量M0, アボガドロ定数NAで表せ。 (2) 状態方程式を用いて, 二乗平均速度/ぴをM,, 温度 T, 気体定数Rで表せ。 (3) 分子量2の水素と分子量 32 の酸素の混合気体がある。その温度が一様であると すると, 水素分子の二乗平均速度は酸素分子の二乗平均速度の何倍であるか。 指針(1) 分子量M。は, 1 mol 当たりの分子の質量(g単位)を表す。 解圏(1) 1 mol (Na個)の気体分子の質量は Mo×10-3=mNA (単位は kg) M.×10-3 NA (1)の式と,N=nNa の関係式を代入して -3nRT nNA NA Mo×10-3 3RT M。×10-3 よって m= 3RT よって ア= V M。×10-3 (2)気体の物質量をn[mol] とする。 状態方程式「かV=nRT」 を用いて 問題文の式を変形すると Nmv? (3) Tが一定のとき,/は 1 に比例する。 VM。 1 16 2 ー=nRT 3 水素は酸素に対してM。が 32 = 倍で かV=A よって ア=3nRT Nm あるから, は 1 =4倍 V1/16