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Physics Senior High

3が分かりません

令和3年度 システム工学群 総合型選抜 物 理 2/6 間 1 図のように、水平な上面をもつ台が固定されており。 台の上面の点Pより左側 はなめらかで、右側はあらい。 点Pから距離だけ左側の点を0, 距離だけ右 側の点をQとする。 点Oに質量mの物体を置き, 物体Aに軽くて伸び縮みし ない糸の一端を付けて、糸をなめらかな滑車に通し, 糸の他端に質量Mの物体B をつり下げる。 はじめ, 点0の物体Aに手で水平左向きに力を加えて静止させ る。 次に、手を静かにはなすと, 物体Aと物体Bは一定の加速度で運動を始め、 物体Aが点Pを通過した後はともに一定の速さになった。 重力加速度の大きさを gとする。 また, 物体Aと滑車の間の糸は水平であるとし, 物体Aの大きさは距 に比べて十分に小さいものとする。 Am 1 P 台 糸 滑車 令和3年 (1) はじめに全体が静止していたとき, 手で物体Aに水平左向きに加えていた の大きさはいくらか。 M 令和3年度 システム工学群 総合型選抜 物 理 2/6 (2) 物体Aから静かに手をはなした後 物体Aが点Oから点Pに達するまでの 間の物体.A. B の加速度の大きさをα, 糸の張力の大きさをTとする。 a と T を,それぞれ m, M, g のうちから必要なものを用いて表せ。 (3) 物体Aが点Pを通過した後、一定の速さになったときの糸の張力の大きさと, 物体Aと台の上面の点Pより右側の部分の間の摩擦係数はいくらか。 それ ぞれm, M, g のうちから必要なものを用いて表せ。 (4) 物体 A が点で運動を始めてから点Qに到達するまでの時間はいくらか。 1, (2)の②を用いて表せ。

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Physics Senior High

物理の単振動についての質問です。 65の問2のイについてで、どうして周期Tの半分になるのか分からなかったので教えていただけると嬉しいです。

42 仮説を立てることができる。 65 粗い水平面上の単振動 4分 ばね定数kの軽いばねの一端に 質量mの小物体をとりつけ,粗い水平面上に置き,ばねの他端を 壁にとりつけた。図のようにx軸をとり、ばねが自然の長さのと きの小物体の位置を原点とする。ただし,重力加速度の大きさ をg, 小物体と水平面の間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ' とする。 また, 小物体はx軸方向に のみ運動する。 問1 μmg_ 2k (2) μmg k 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位置xの最大値 を表す式として正しいものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。 μ'mg ⑦ ③ ④0 ⑤ 6 2kk Book イ に入れる式の組み合わせとして正しいものを,下の①~⑧のう 問 問2 次の文章中の空欄 ちから一つ選べ。 問1のxMより右側で小物体を静かに はなすと, 小物体は動き始め、次に速度 が0となったのは時間が経過したと きであった。 この間に,小物体にはたら 力の水平成分F は, 小物体の位置を x とすると,F=-k(x-ア) と表さ れる。この力は,小物体に位置ア を中心とする単振動を生じさせる力であ る。このことから,時間はイと わかる。 ア 2μmg k . ② ③ 4 μ'mg_ 2k μ'mg 2k μ'mg_ 2k (17. μ'mg 2k イ m π T√ k m 25√ √ Th k k T√ m π 2πN 00000 k m μ'mg_ 5 ⑧ 00000 ア μ'mg k μ'mg k μ'mg k m μ'mg k 2u'mg m T√ R 2π₁ π 5 2π₁ m k k m k m (18. センター本試 [物理])

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(5)の解説でQに対するPの相対加速度をα=a - A としているのですが、相対速度は(相手の速度)➖(自分の速度)だと思ってました。これだとPに対するQの加速度だと思うのですが、どうしてこれでいいのか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

10 運動方程式 水平面上に置かれた質量Mの 箱Qの中に質量mの小物体Pを 入れ,静止状態から箱に外力F L を水平右向きに加えて運動させ る。PとQの間の静止摩擦係数をμo, 動摩擦係数をμとし Qと水平 面の間の動摩擦係数も」とする。 重力加速度をgとする。 まず、F=Fのとき, P, Qは一体となって運動した。 0 (1) 加速度を求めよ。 Q (2) P Q から受けている摩擦力の大きさf を求めよ。 -F 0 (3) P, Q が一体となって運動するためには,F はいくら以下でなけ ればならないか。 その限界値 F1 を求めよ。 次に, F = F2(F1) として, 静止状態から動かすと, Pは箱Qに 対して滑って動いた。 X (4) Pの加速度αとQの加速度Aをそれぞれ求めよ。 (5) はじめPはQの左端からの距離の所にあったとする。PがQの 左端に達するまでの時間tを求めよ。 最後に,外力は加えず, 静止状態から箱 Q だけに右向きの初速ひ を 与える。 (6) Pが離れた箱の左端に達するためには, v0 はいくら以上である べきか。 (鹿児島大+名古屋市立大)

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