物理基礎の問題です。回答は配信されているためわかるのですが、解説がないため理解することができません。四角の2からわからないため、できるところまで教えて頂きたいです。お願いいたします。

第1問 以下の文章を読み, 解答番号 1~8 にあてはまる最も適当なものをそれ ぞれあとのa~eのうちから一つ選べ。 図1に示すように,長さL 〔m〕 の軽い糸の一端を天井に固定し、もう一方に質量 [m[kg]のおもりを取り付けた。さらに天井に固定した糸の位置から鉛直下向きに長さ 1/23L 〔m] の位置で釘を取り付けた。なお、重力加速度の大きさをg 〔m/s'] とする。 糸がたるまないようにして鉛直下向きから角度 0° で静かにおもりをはなした(ただし, 3 cos do とする)。この瞬間に糸にかかる張力の大きさは1 [N] である。また,糸が 釘に触れる直前のおもりの速さは2[m/s] となる。 1 2g(1-coso) mg cos Oo 糸が釘に引っかかった瞬間におもりの回転中心が変わった。 この瞬間のおもりの高さを 20 とおくと, 釘に引っかかった後に初めておもりの速さが0になる高さは3 [m] で ある。 おもりの速さが0になったときに釘とおもりの間の糸が鉛直下向きの方向となす L (i-cosθo) 角度を 01 とおくと, cos 01 の値は4であり,このときの糸の張力の大きさ T 〔N〕は cos 00-1 T 5 [N] となる。 さらに糸から釘が受ける力の大きさは6〔N〕 となる。 2T sin つぎに、糸が釘に引っかかってからある角度 02 (0) <02 <01)になった瞬間におもり から糸が切れた場合を考える。この瞬間のおもりの速さは 7 〔m/s]であり、糸が釘に 引っかかった瞬間のおもりの高さを0とおくと, o = 60°, 02=30°であれば、おもりが (1+200302-3cos00) 最も高い位置に到達するときの高さは8[m]となる。 5-2132 8 3m (costo-1) 2 m L 00 図 1 1 ・L 3 釘

(2) 仮面の物体にかかる圧力に油の力が加わるイメージがつかないです

82. 液体中でのつりあい 図のように, 水と油からなる2 h₂ 層の液体があり, 水は底面から高さん の位置まで, 油はそ こから高さんの位置まで入っている。 水と油の境界面に は,密度の一様な物体が浮いている。 物体は一辺の長さが 1の立方体で, 高さ 1/31の部分まで水の中に沈んでいる。 重力加速度の大きさをg, 大気圧を Do, 水の密度を ρ, 油 の密度をp2 とし, P2<p である。 (1) 水と油の境界面において, 水が受ける圧力を求めよ。 (2) 物体の上面における圧力, および下面における圧力を求めよ。 (3) 物体が静止していることから. 物体の密度を求めよ。 h₁ 油 水 ( 13. 青山学院大 改)

物理の試験範囲に該当するページを教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

CONTENTS」の学習内容 基･･・ 「物理基礎」の学習内容 序章 物理の基礎練習･･････ 1 物体の運動・ 2 落下運動 特別演習 第Ⅰ章 力学Ⅰ 三角比とベクトル ③3 力のつりあい 4 運動の法則・･ 特別演習 ② 物体が受ける力のみつけ方 ③ 運動方程式の立て方 5 剛体にはたらく力・・・物 ⑥6 力学的エネルギー・･・ 基 総合問題 77 運動量の保存 8⑧ 円運動 19 単振動･･ ⑩0万有引力 総合問題 (7) 基物 基物 ・基 第Ⅱ章 力学ⅡI 総合問題 [物 物 物 第Ⅲ章 熱力学 11 熱とエネルギー・・ 12 気体の法則と分子運動 4 14 26 30 40 48 52 60 68 80 86 96 108.56 118E76 13 気体の内部エネルギーと状態変化 150 第IV章 波動 14 波の性質 15 音波 ⑩6 光波 総合問題 01 & 0 第V章 電気 17 電場と電位･･ 18 コンデンサー 19 電流･ 総合問題 基物 166 基物 物 180 192 000000000 ( 206 物 210 物煙設 222 基物 232 248 SU It 第VI章 磁気 20 電流と磁場・ 物 21 電磁誘導・ 物 22 交流と電磁波・ ・・・・・・・・・ 物 総合問題 第VII章 原子 [物 1268823 電子と光・ 24 原子の構造・ 25 原子核と素粒子・・・････物 問題 1321 論述問題 162 資料・ 略解‥ -mo A. IX IA38-moNI 1409** ***TONIERE 20 252 262 272 282 286 300 306 318 322 ④ 微分・積分と物理 326 331 337

こうなる間の途中式がわからないです。教えてください🙇‍♀️🙏

x = x₁ + v₁ ( v = v₁ ) + 1/² a (v=v₁ ) ² a a 21/4 右辺を展開して, 1 x= x₁ +2²20v-2v₁³² + v² - 200 +0₂²

(3)でoaを出す時にv^2/2g×cos45では出せないのでしょうか？

実戦 基礎問 4 斜面との衝突 図のように、水平面と 45° をなす斜面 OP 上の点Oか ら、斜面の上方に向けて質点を発射したところ, 質点は 斜面上の点Aに衝突した。 座標軸は、点Oを原点とし, 軸を水平右向きに,y軸を鉛直上向きにとる。 質点の 初速度はr-y面内にあり、その成分をuとし,y成分 をひとし,重力加速度の大きさをg とする。 (1) 質点を発射してから点Aに衝突するまでの時間を求めよ。 (2) 質点が点Aに垂直に衝突するようにしたい。ひとりの比帯をいくらに すればよいか。 7 O > 45° 700 (3) 次に, vを変えないで, uだけを変化させOA を最大にするためのuの (学習院大) 値と OA の最大値を求めよ。 211 A IC

この問題の解説をお願いします🙇🏻‍♀️

13 図のように、質量が無視できる定滑車と動滑車を組合せた装 置と、軽いロープを用いて,質量Mの物体を高さんのところ まで持ち上げたい。 重力加速度の大きさを」として、次の問い に答えよ。 問1 この物体を持ち上げるためには, いくらの力でロープを 引かなければならないか。 次の①~⑤のうちから正しいものを1つ選べ。 ①Mg Mg ② 1/12mg • Mg Mg 4 M © h ⑤ 2Mg 問2 この物体を高さんのところまで持ち上げるために, 必要な仕事はいくらか。 次の ①~⑤のうちから正しいものを1つ選べ。 0 Mgh ② 1/12/Mgh 1/32Mgh 1/2Mgh 2Mgh Ⓒ

この問題の解説をお願いします🙇🏻‍♀️ 写真は2枚あります！

問1 古代エジプト人は、ピラミッド をつくる岩石を運ぶのに斜面を利用 したと考えられる。まず,斜面にそ って岩石を引き上げる力の大きさを 考えよう。 図1に示すように、質量 の岩石を摩擦のない斜面にそって, 図1 一定の大きさの力Fで距離sだけゆっくり引っ張り続け、地面から高さんまで引き上 げたとする。 力Fのした仕事と岩石の得た重力による位置エネルギーとが等しいとす ると、このときの力Fの大きさはいくらか。 最も適当なものを,下の①~⑤のうち. から1つ選べ。 ただし、重力加速度の大きさをgとし, 滑車の摩擦は無視できるもの とする。 仕事 ② mgh ①mg Imgs 2 次の文章は、ピラミッドづくりに関する生徒 A, B の会話である。 生徒たちの説明が科学的に 正しい考察となるように, 文章中の空欄ア イに入れる語句の組合せとして最も適当なも のを、下の①~⑥のうちから1つ選べ。 図2 Aピラミッドをつくるとき, 個々の岩石を地面か らある高さんの平面まで持ち上げ、 その平面に敷き詰める。 敷き詰めた層の上に 次の層を積むという作業のくり返しによって, ピラミッドを完成させるものとし よう。 簡単のため、 岩石の形と大きさ, 質量はすべて同じであり、 摩擦も無視す るものとしよう。 B: それぞれの層の岩石の数は、その層の面積に比例するよね。 だから, 図2のよう なピラミッドをつくる場合は, 高さんが高くなるほど, それぞれの層の岩石の数 はアね。また,個々の岩石を引き上げる仕事は, 高さとともにイね。 ア 多くなる 多くなる ③ 多くなる ④ 少なくなる ⑤ 少なくなる ① イ 大きくなる 小さくなる 変化することはない 大きくなる 小さくなる 少なくなる 変化することはない mn 13579 11 13 15 17 19 mgh 4 問3 岩石を敷き詰めて20層のピラミッドをつくるとき, 各層において必要な仕事は, どのように変化するか｡ 積んでいる層の数を横軸, 各層において必要な仕事を縦軸と したグラフとして, 最も適当なものを下の①~⑤のうちから1つ選べ。 仕事 mgs (5 h 13579 11 13 15 17 19 仕事 13579 11 13 15 17 19 層

気体分子運動論の証明についてですが、 写真の青枠の部分に注目すると、N=n/NAより、 気体の状態方程式は、PV=(N/NA)RTと書き換えることができ、この式に、PV= (Nmv²/3)を代入して、 変形していくと、公式である、mv²/2=3RT/2NAという形になります... Read More

のベクトルの書 ところで v2 = 0x2+uy2+uz! より = 0x^2+b2²2+02²2² x,y,z 方向は物理的には同等だから(特にある方向で分子が速いとか遅いと かはないはず) x2 = by2 = 12² よって b2=30x2 ③,④より F= よって Nmv² 3L この結果を状態方程式 PV=nRT= N NA = P=F Nmv2 Nmv2 L-S 3L³ 3 V ⅡI 気体の熱力学 -RT と比べてみれば (PV) Nm NORT これより 1/12m2 2.0T Nmv² 3. 3 NA NA 定数は平均に関係しないから、1/12m/1/2に等しく,分子の運動エネル ギーの平均値を表していることになる。 気体の内部エネルギー 分子の平均運動エネルギー 1/2mv=12/2017.T=12/2kT NA v² めやす ちょっと一言 この式は重要。温度は化学では熱い冷たいの目安に過ぎなかった のが、分子の運動エネルギーで決まっていることがこうして分かった んだ。また, 分子が運動をやめる T = 0 が最も低い温度となることも 示唆されている。 定数 R/NA はんと書いてボルツマン定数とよんでい る。 13 8 2乗平均速度√vは分子の平均の速さにほとんど等しい。27℃ の酸素の v2を求めよ。 酸素の分子量を32, 気体定数を8J/mol･K とする。 内部エネルギーUとは分子の運動エネルギーの総和をいう。 そこで単原子分子からなる気体(以下,単原子気体とよぶ)では U=Nx. 1x1/2mv=N mv=N×32321T=23NRT="2nRT X2 NA NA 何原子分子であれ気体の内部エネルギーは絶対温度 Tに比例することが わかっている。 内部エネルギーは温度で決まる

なんで最高点がθ=180°になるとわかるのですか？あとなんでθに代入しなきゃなってなるんですか？

STEP 3 模試問題にチャレンジ 角 長さ1の伸び縮みしない糸の一端を点0に固定し、他端に質量mの小球を取りつける。 図1のように,糸が鉛直線となす角が60° となる位置で,糸に垂直な方向に大きさかの 初速度を小球に与え,小球を鉛直面内で運動させた。 点0の鉛直下方の最下点をBとする。 また,重力加速度の大きさを」 とする。(20点) 系 (難問) we 60 IsinG 正解問1 小球が点Bを通過するときの速さはいくらか。 ( 5点 ) l-lsha 181, l(1-sint) 図1 問3 小球が点Pを通過するときの糸の張力の大きさはいくらか。 ( 5点) (難問) MUS (3年10月記述 問2 糸と鉛直線 OB のなす角が0となる円軌道上の点Pを小球が通過するときの速さはい くらか。 (5点) 問4 糸がたるむことなく,小球が一方向に回転運動を続けるためには、ひ。はいくら以上で なければならないか。 ( 5点) 垂直抗力がはたらくのは物体が面に触れている場合だよね。 物体が面 抗力が0以上で存在しなければいけないんだ。 同様に

2番でNがゼロ以上の理由が分かりません。なぜゼロは入るのですか？

チェック問題 3 曲面上の円運動 図のように,直線ABC, A EFと,半径rの円弧CDE. FGHとからなるなめらかなん 軌道を考える。点Aから,質 量mの球が,初速度 0 です べり始める。 Step 2 OK! 点Dで 《円運動の解法》 (p.191) に入ろう。(図a) Step 1 ①中心0, ② 半径r, ③速さひと すると,《力学的エネルギー保存則》より , A D 2 mg (h+r) -mv²... D Step 3 = 1 2 ①より 「回る人」から見て、遠心力 m mg 3+ αAB 半径方向の力のつり合いの式より 2 VD² N=mg+m r (1) この球が軌道から受け る最大の垂直抗力Nを求めよ。 (2) 球が軌道から途中で浮かないためのhの条件を求めよ。 解説 (1) 最大の垂直抗力を受けるのは、点A ~Hのうち,どこかな? やっぱり、点C,D,Eのうちどこかですね。 その中で, 一番遠心力が大きいのは一番速くなる最下点のDだ! 2h 答 r 2 O # D D やや難 12分 E 2r G mg O' m (3 VD 最速 (遠心力 最大 図a