良問の風Q46 連立方程式でvAとvBを求めたいのですが、自分のやり方でやるとなぜかvBがゼロになってしまいます。 どこが間違っているか教えてください🙇‍♀️

u t Fx M-0= = M (o-u) = (~A~No) O 0, 0mm MVA t = ma -A=MV V+MTO mu= mvB + MVA K = MA-MB MA= U+MB Olta O Mu=mVB+M{U+M^^B) Mu=mM²B+Mū + MNB MB = O

こちらの問題についてです。答えは以下の通りなのですが(2)で、緑で線引きした部分がなぜそのようになるのか分かりません。教えていただきたいです。

気に入り登録 発展問題 152 152. 連結された物体と摩擦■ 図のように, 粗い水平 面上に置かれた質量Mの物体Aが, なめらかな滑車 を介して,質量mの物体Bと軽い糸でつながれている。 Bを静かにはなすと, Aが距離Dだけすべり, 水平面 上に固定された軽いばねと衝突して, ばねをxだけ押し縮め, 物体A, Bの運動が停止 した。 Aと面との間の動摩擦係数を μ, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) Aがばねと衝突する直前の, 物体AとBの運動エネルギーの和と速さを求めよ。 (2) Aがばねと衝突してから停止するまでの間において, ばねの弾性力による位置エ ネルギーの変化を, m, M, D, x, μ, g を用いて表せ。 (和歌山大改) A M ヒント 2 AとBの力学的エネルギーの和は, 動摩擦力による仕事の分だけ減少する。 100000004 D→ m B

回答見てもやり方が分からないので簡単なやり方を教えてください

(1) 球体が机上を離れす いて表せ。 (2)(1)における球体の等速円運動の角速度wをm, k, g, L, 0のうち必要なものを用いて表せ。 (3) 球体の等速円運動の角速度がある限界値 um を超えていると、球体は机上を離れる。限界値をm kg Lのうち必要なものを用いて表せ 56 (4) フックの法則にしたがうばねの伸びの限度をxとする。この限度内に球体が机上を離れるために、ばね定 数kが満たすべき条件をm,g, L, xm のうち必要なものを用いて表せ。 問題2 次の文を読んで,以下の問いに答えよ。 ただし,解答は記号 0, L,m, d.gのうち適するものを用いて表せ。 〔I〕 右図のように水平面と角0 〔rad] をなす滑らかな斜面の上に, ばね AB が置 かれている。一端A は斜面に固定され, 他端 B は斜面に沿って自由に動くこと ができる。 B端の上方L [m]の場所から質量m[kg]の物体 C を初速度 0m/s で すべらせた。 物体CはB端に触れた後, B端と離れずに運動しつづける。 そし て,物体CはB端に触れた場所からd[m〕 だけ進んだところで運動の向きを変え,それ以後は単振動を行っ た。ここで,重力加速度の大きさをg [m/s2] とし, 空気の抵抗およびばねの質量は無視できるものとする。 (1) B端に触れる直前の物体Cの速度 uc [m/s] を求めよ。 Amm 0 (2) ばね定数k [N/m〕 を求めよ。 (3) 単振動の周期 T [s] を求めよ。 〔Ⅱ〕 物体Cとばね AB を右上図に示した状態にもどした後、物体Cに斜面に沿った下向きの初速度 v[m/s] を与えてすべらせた。 物体CはB端に触れた後, B端と離れずに運動しつづける。 そして, 物体CはB端に 触れた場所から2d [m〕 だけ進んだところで運動の向きを変え,それ以後は単振動を行った。 ただし, 解答に ばね定数kの記号が含まれてもよい。 (4) 物体Cに与えられた初速度v[m/s] を求めよ。 (5) 単振動を行っているときの物体Cの速度の最大値 Vmax [m/s ] を求めよ。 L

緑のところで、0になっているのはなぜですか？進んだ距離ではなく初めの位置と後の位置の差ということですか？

46* 傾角 30°の滑らかな斜面上に,質量 M の小球Aが壁と軽いばね ばね定数ん) で 結ばれ,静止している。 質量m (<M)の 小球BをAから距離d だけ離して静かに 置いたところ,斜面上をすべり降り,Aと 弾性衝突した。 斜面に平行にx軸をとり, はじめのAの位置を原点 (x=0) とし,重力加速度をg とする。 (1) 衝突直前のBの速度u を求めよ。 衝突直後の A, B の速度 UA, UB を求めよ。 (3) A が達する最下点の座標 x を求め, UA, M, k で表せ。 ただし,A が再び原点に戻るまでの間にBとの衝突は起こらないものとする。 を求め,DAで表せ。 (5) Aが初めて原点に戻ったとき,Bと2回目の衝突をするためにはd をいくらにすればよいか。 M, m, k, g で表せ。 (4) Ax=1/2 x を通るときの速さ Xo m B 0 d M 100000 A 30° (千葉大 + 学習院大)

この問題を教えてください

2 個の星が互いに重力を及ぼし合って共通の重心の周りを公転 する系を連星と呼ぶ。 質量 m と m2 の連星の間の距離をrとす る。 この連星が重心の周りを等速円運動しているとき、 その公転 周期を求めなさい。 ただし、この連星には外力は働かないとする。 また、連星の2個の恒星の質量が各々太陽の2倍であると仮定 すると、それらの恒星間の距離はいくらか。

Fの答えなのですが、1の部分を通分して(l-d/l)mgとしたのですがバツになりますか？

基本例題 19 棒奉のつりあい ト91,92,93 長さ1の軽い棒の一端Aを鉛直なあらい壁にあて, 他端 C Bと壁面Cを糸で結ぶ。この棒に質量 mのおもりをAか ら距離dの点Pに下げたら, 棒は水平で糸は棒と 30° の角 をなしてつりあった。このときの,糸の張力の大きさT, A端にはたらく摩擦力の大きさ F, 垂直抗力の大きさNを, 重力加速度の大きさをgとして求めよ。 糸 30° B P d m 指針 Aのまわりの力のモーメントのつりあい, 鉛直方向,水平方向の力のつりあいを考える。 解答 棒には図の力がはたらく。 張力Tを水平, 鉛直方向に分解する。 力の作用線が集中してい る点Aのまわりの力のモーメントのつりあいの式より T×I-mg×d=0 T= 2mgd 3 -T 2 2 鉛直方向の力のつりあいの式を立て, Tを代入すると T -T F +-T-mg=0 F N A ;30° 2mgd _mg(1-4) B ドーmg-号x2mped mo(1-9) 水平方向の力のつりあいの式を立て, Tを代入すると V3、 mg 1 d N-アー0 N-x 2mpd _/Smpd V3 2mgd_V3 mgd N="

vについての途中式お願いします。 どうやっても答えが出ません🥲

(5) の 解 · かエ、保で考える . 国と+よ%=Dm mgd o e mg

カッコ2番なんですが、解答の下線部がなぜゼロになるのかがわかりません、、物理得意な方教えてください🙇‍♀️🙏

○-00000000 ヒント 釘は動かないので,釘にする仕事ばUとなり,力学即上 必 86 カ学的エネルギー保存の法則 右図のように,天井に軽いばねを固 定し、下端に質量 m [kg]の物体を取りつけたところ,ばねは自然の長さ からd[m]だけ伸びて静止した。重力加速度の大きさをg[m/s°]とする。 (1)ばね定数を求めよ。 次に,ばねを自然の長さから3d[m]だけ伸ばして静かにはなした。 ばねが自然の長さになったときの物体の速さを求めよ。 センサー 23

(3)の問題で、解説の最後の=R+(μ'dcosθ)まではたどり着いたのですが最後dを代入してからどのようにしたら答えになるのかが分かりません。

187.仕事と運動エネルギー ●質量2.0kg の物体が, なめらかな水平面のx軸上の原点Oを速さ 3.0m/s で通過 した瞬間から, 速度の方向を含む鉛直面内で一定の角日だ F(N) F Oト 10m け上向きに力F[N] を加えた。カFの大きさは移動ととも に右のグラフのように変化する。また, cos0=0.80 とす 8.0 る。 2.0 (1) カFが物体にした仕事Wは何Jか。 (2) 物体が x=D10m の点を通過する瞬間の速さひは何m/s 10 x [m) 100 か。 こ 代 108.保存力以外の力の仕事 ● 半径尺の円 弧状のなめらかな曲面ABがある。円弧の上 端Aと円弧の中心0の高さは等しく, 円弧の最 下点Bと0を通る線は鉛直である。その右側に HT はなめらかな水平面 BC と傾角0のあらい斜面 CD がある。いま, 円弧の上端Aから質 量mの小物体を静かにはなしたら,円弧にそってすべり降り,さらに斜面 CD にそって のほり始めたが,点Cからある距離を進んだ点Xで速度がいったん0になった。その直 後に逆もどりをして, 円弧面のある高さの点Yに達したところで再び速度が0になった。 小物体と斜面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)小物体が最初に円弧の最下点Bを通過するときの速さかはいくらか。 (2) CX 間の距離dはいくらか。 (3) 小物体が逆もどりをして円弧面をのぼったときの最高点Yの高さHは,点Bを基準 にしていくらか。 R A X D B メ 末 ( 大のびの (東京電機大 改] > 105 ヒント 107. カFの分力 Fcos0のみが仕事をする。(F-x 図の面積)×cos0 が, Fのした仕事となる。 108.動摩擦力は, 斜面の上り, 下りともに物体に対して負の仕事をする。

物理基礎です。 （2）の式の0はどうやって出てきた0なのか教えてください。

00 0000000○ WOVOO 質量mの小球を軽いばねでつるしたところ、ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。このときの小球の位置を点Pとする。里刀 加速度の大きさをgとする。 (1)ばね定数kを m, d, gで表せ。 P (2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ, 静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さひを m, d, gで表せ。 指針(2)点Qと点Pそれぞれにつっいて, ①運動エネルギー,②重力による位置エネルギー, ③E 性力による位置エネルギーを考え, 力学的エネルギー保存則の式を立てる。 解答 (1) 力のつりあいより kd-mg=0 よって k=ー Bu P (2) 点Pを重力による位置エネルギーの基準とする。 伸び 伸び 仲田 点Q, P間での力学的エネルギー保存則より P zp4-+0+2u-=0+p6u+0 P4 I O○-- p (1)の結果を代入して, vについて解くと I mgd= mu?+ xd? よって ひ=Vgd p、 6u POINT の運動エネルギー ②重力による位置エネルギー ③弾性力による位置エネルギー I =X 29u? 46u=n U=1 b~2