物理のバネの問題で(2)の解き方がわかりません よろしくお願いします

同1図1のようになめらかな水平面上に質量㎡の物体A と質量nの物体Bがあり, 物休A。 はばね定数をのばねが付いている。 AとBを押し付けてばねが自然長よりも長さLだけ線。 だところで静かに手をはなした。 このときの運動について, 下の問い (1), (2) に答えよ。ただ し、物体 A. Bとばねは一直線上にあるとし、 ばねの質量は無視できるとする。 第1問 次の問い (問1~5)に答えよ。[解答番号 Nースモー 受 を k n m B F0000 A A B 手をはなした後 ばねを自然長より Lだけ縮めた状態 図1 An の ーテのェ (1) 押し縮められたばねに蓄えられている弾性エネルギーはいくらか。 正しいものを, 次の の~6のうちから一つ選べ。 1 0一 私 ④一 AL kL 6 k 00 2 手をはなした後の状態 (図1の右)における物体 A と物体Bの速さはそれぞれいくらか。 正しいものを,次の①~⑥のうちから一つずつ選べ。 物体Aの速さ 2 物体Bの速さ 3 の k L k L ふa 3 k (m+n) L mn |m-nL, kn L m(m+n) L mn km 6 n(m+n)

少しアバウトな質問ですみません。 モーメントなどの力学分野、または波分野、電磁気の分野においてtanΘを求める問題がありますが、あれは何故なのでしょうか。tanΘの値が何を表していて、どんな意味があるのか教えてください。 それと、値の物理量が何を表しているのかわからないの... Read More

重心の公式使っても出てこないのでわかる方お願いします

19 質量の無視できる直角三角形の頂点 A, Bにそれぞれ質量 Y4 m1, mz の小さなおもりをつけた物体がある.この物体は直角をな す頂点0を中心とし, 一定の鉛直面内で摩擦なく振動することが I b 0 a できる。図のようにOを原点とし, 振動面内で水平に x 軸, 鉛直 Mz B 上方にy軸をとり,OA=a, OB=6, 重力の加速度をgとする。 m, A (1) つりあいの状態における重心の座標(rc, yc)を求めよ。 (2) つりあいの状態で OAが鉛直下方となす角を0とするとき, tan 0 を表す式を求めよ。

高校物理　物体が傾く条件の問題です。 （7）の解法を教えていただきたいです。

*15.(物体が傾く条件) 一辺がa[m) で質量が m [kg〕 の一様な立方体形の物体が水平面上 に置かれている。物体と水平面の間の静止摩擦係数をμとし, 重力加 速度の大きさをg[m/s°] とする。 図1,図2,図3は物体の重心を通 る鉛直断面を表している。 図1のように物体の右下の角Aに水平方向右向きの力を加え,その カの大きさを徐々に大きくすると物体がすべり始めた。 (1) 物体がすべり始めたときの右向きに加えた力の大きさを求めよ。 次に,図2のように物体の右上の角Bに水平方向右向きの力を加え,その力を徐々に大き くしたところ,物体はすべることなく傾き始めた。 (2) 重力による角Aまわりの力のモーメントの大きさを求めよ。 (3) 物体が傾き始めたときの右向きに加えた力の大きさを求めよ。 (4) 物体が水平面上をすべることなく傾き始める場合の,静止摩擦係 数μの条件を求めよ。 今度は,図3のように物体の左上の角Cに水平方向からの角度 mg a- 図1 a B-カ の 図2 O[rad] (0s0s- ハ)の向きにカを加えた。その力を徐々に大きくした ところ,加えた力の大きさがF[N)のときに, 物体はすべることなく 傾き始めた。 (5) 物体が傾き始めたときに,物体が水平面から受ける垂直抗力の大 きさを求めよ。 (6) 物体が傾き始めたときの力の大きさFを求めよ。 (7) 0を変えると, 物体が傾き始める力の大きさFを最小にすること ができる。その角度 6m [rad] を求めよ。 今 (8) Omの方向に力を加えるとき,物体が水平面上をすべることなく傾き始める場合の, 静止 摩擦係数μの条件を求めよ。 ドカ 図3 25in0r050= Sin2 (14 金沢大) (1 pmg ( - amg ()--ot =0, m T。 (41*ミ4 0.5ミA guist-bw -N 14) (6) Aのまわりのカのモーメトは amg-facos(年-0)20 0)- cos co>0t ここ co4- 号(oe ) ニ FrAn、長(she489) = FV こ0 aw4 fCstmot cos0) 20 2(5mg4co8)

高校物理　物体が傾く条件の問題です。 （7）の解法を教えていただきたいです。

*15.(物体が傾く条件) 一辺がa[m) で質量が m [kg〕 の一様な立方体形の物体が水平面上 に置かれている。物体と水平面の間の静止摩擦係数をμとし, 重力加 速度の大きさをg[m/s°] とする。 図1,図2,図3は物体の重心を通 る鉛直断面を表している。 図1のように物体の右下の角Aに水平方向右向きの力を加え,その カの大きさを徐々に大きくすると物体がすべり始めた。 (1) 物体がすべり始めたときの右向きに加えた力の大きさを求めよ。 次に,図2のように物体の右上の角Bに水平方向右向きの力を加え,その力を徐々に大き くしたところ,物体はすべることなく傾き始めた。 (2) 重力による角Aまわりの力のモーメントの大きさを求めよ。 (3) 物体が傾き始めたときの右向きに加えた力の大きさを求めよ。 (4) 物体が水平面上をすべることなく傾き始める場合の,静止摩擦係 数μの条件を求めよ。 今度は,図3のように物体の左上の角Cに水平方向からの角度 mg a- 図1 a B-カ の 図2 O[rad] (0s0s- ハ)の向きにカを加えた。その力を徐々に大きくした ところ,加えた力の大きさがF[N)のときに, 物体はすべることなく 傾き始めた。 (5) 物体が傾き始めたときに,物体が水平面から受ける垂直抗力の大 きさを求めよ。 (6) 物体が傾き始めたときの力の大きさFを求めよ。 (7) 0を変えると, 物体が傾き始める力の大きさFを最小にすること ができる。その角度 6m [rad] を求めよ。 今 (8) Omの方向に力を加えるとき,物体が水平面上をすべることなく傾き始める場合の, 静止 摩擦係数μの条件を求めよ。 ドカ 図3 25in0r050= Sin2 (14 金沢大) (1 pmg ( - amg ()--ot =0, m T。 (41*ミ4 0.5ミA guist-bw -N 14) (6) Aのまわりのカのモーメトは amg-facos(年-0)20 0)- cos co>0t ここ co4- 号(oe ) ニ FrAn、長(she489) = FV こ0 aw4 fCstmot cos0) 20 2(5mg4co8)

モーメント 19問2 モーメントの式の重力を考えてる方の距離が重力は物体の真ん中に働くって考えるから、l1+l2/2だと思ってしまいました。。 なぜ引き算なんでしょうか？？ どなたか教えて下さると幸いです🥲

ロ 剛体のつりあい ●外力の和=0 ↑並進運動しない T 「問1 $3 剛 体 27 この筒を点A, B, Cを含む鉛直面内でなめ らかに回転できるように,Cを支点として支え たところ,図2のように端Aが床に接した。こ のとき,端Aおよび支点Cで、 筒が鉛直上向き に受けている力の大きさはそれぞれいくらか。 ただし,重力加速度の大きさをgとし、床はな めらかとする。 壁 ●任意の点のまわりのモーメントの和=0 ←回 転運動しない 板 B Mg 【注意】剛体がつっりあうとき、外力の作用線は一 点で交わる。 端Aで受ける力の大きさ 1 図2 支点Cで受けるカの大きさ 2 同 ,, Rおよびはしごにはたらく重力 Wを表す図として正しいものを一っ。 のm+) mg(1-) 号001+会) 0 mg 6mg1-) 仕切りで区切られた筒の CB の部分には水をためることができる。ちょうど猫 Bまで水で満たされたとき筒が回転を始めるようにしたい。筒の断面積を S, 水の 密度をpとするとき,lと 2の関係式として正しいものを一つ選べ。 問2 F 1 F wA wA RYN wA N N 0 =la+-SE の =G+2S R R m aSte の =le+-pSlz 問2 はしごの下端の点まわりの力のモーメントの和が0であることを表す式を一つ 4ヶ0 す m 選べ。 **20 (8分12点】/26 0 mg ; sin0-Flcos0=0 2 mglsin0-Flcos@=0 図に示すように,各辺の長さがa, b, hで, 密度が一様な質量 m の直方体のレンガがある。 このレンガを平らな板の上に置きゆっくりと傾 けた。重力加速度の大きさをgとする。 板の傾斜角が0のとき, レンガは静止した状態であった。このとき板からレン ガにはたらく静止摩擦力の大きさはいくらか。 0 mg h mg cose-Flsin0=0 ④ mglcos@-Fsin0=0 問3 (=5m, m=10kgとする。0を0から少しずつ大きくしていったところ。 0=45°をこえたとき,はしごが滑り出した。 はしごの下端と床の間の静止摩擦係数 はいくらか。 問1 00 8 2,2 2 12 2 mgsine mgcos0 mgtan0 問2 傾斜角0がhをこえたとき,レンガはすべりだすより先に傾いて倒れた。こ のとき tan はいくらか。 19 18分-12点】 //5 b h 6 b a b 0 a a 6 の a 質量mのかたくて一様な筒 ABがある。 この筒は両端が開いており, 図1のよう に ABの間Cに仕切りがある。 AC, CB の長さは,それぞれ, 4, 4である。 筒は十分細長く, 仕切りの重量は無視できると レンガがすべりだすより先に傾いて倒れるとき,板とレンガの間の静止摩擦係 数』と,a, b, hの間に成り立つ関係式として正しいものを一つ選べ。 B 問3 図1 h する。 Oglds

力学 問3 ボールの高さ が3枚目の式に、 手の高さは3枚目の式のvosinθがない式になって 今回の問題でsinθは高さ長さから(ho,l)定数に変換できるから、3枚目の式はマイナスの二次関数でvosinθっていう定数がついてるだけだから、 ボールと手の高さの式の傾... Read More

ンプし,点Aでこのボールを手でとめる。PBの距離はC, ABの高さは ho,ゴールキー 12 第1章 カと運動 ★**6 [12分·16点】 13 $1 運動の表し方 から初速度すでけり出されたボールは, 実線であらわした軌道を描いて点A以P する。点Aの真下の地点Bにいるゴールキーバーは, 腕をのばしたまま真上に、 ゴールキーパーの足が地面をはなれる時刻をもとする。ボールの高さと時間) 問3 の関係を実線( )で,ちから後のゴールキーバーの手の高さと時間の関係を破線 ( )で描くととうなるか。 高さ 0 高さ 2 高さ 高さ の 3 大きさをgとし, 空気の抵抗を無視する。 h。 h h。 h、 h。 ho h 合 h。 こ t。時間 to時間 O t。時間 to時間 O t」 t」 h - hoの場合に時刻ちを表す式はどれか。カ= P B 問4 1 ho ho 「ho の 00 の 2Vg V 2g Vg ボールはゴールの上端Aに水平に入るようにけられる。 問1 ボールが点Pでけられる時刻を 0, 点Aに到達する時刻を toとする。 ボール の初速度すの鉛直成分かはいくらか。また, けり上げる角度をθとしたとき tan@ はいくらか。か= 1 , tan0=| 2 1の解答群 1 0 gto ④ (2gto 6 2gt V2 -gto gto 2 の解答群 090 1 V2 -gt6? 20 H6? 問2 時刻』を点Aの高さ hoを用いて表す式はどれか。 o= 2 9to gh6 V20 96° [ho V2g |2ho の V g /ho Vg ゴールキーパーは, のばしている手がちょうど点AまでとどくようにジャンプL。 て, 点Aでボールをとめる。 ただし, ジャンプしてからボールをとめるまで姿熱は 1 /ho 0 2Vg Iho 6 2 g 変えないものとする。

19番の2.4.5と20番の2.3.4がどうしてもわかりません 解説をどなたかよろしくお願いします

図に示すように, 水平な 床の上に静止している質量 |M (kg] の物体を斜め方向に 引く。物体と床の間の静止 摩擦係数をp, 動摩擦係数 をp'とする。重力加速度の大きさをglm/s^], 引く力をF[N], 水平面との角度を0, 垂 直抗力を N[N] として次の問いに答えよ。なお, 物体は傾かないものとし, また空気の影 響はないものとする。 (1) 垂直抗力 NをM, g, F, 0で表せ。 (2) 引くカFを物体が動き始めるまで徐々に大きくしていくとき, 物体が動き始める直 前の引くカFを M, g, 0, μで表せ (3) 物体が動き出したのち, 一定のカ F'[N] で引き続けるとき, 物体の右向きの加速度 をa [m/s°), 垂直抗力を Nとして,水平方向の運動方程式を書け。 (4) 加速度aを M, g, F', 0, μ'で表せ。 (5) 加速度aを最大にするには, 水平に対していくらの角の方向に引けばよいか, その ときの tan0 を求めよ。 -F n Fsne Ino R5- Fsine (M) ヒント (5) 三角関数の合成の式 asin 0 +bcos@=Va'+b° sin (0+α) めGンド b ただし, sin a=- Va+6? COsa= )を使用する。 Va+6

答えに、磁石が落下している時磁石の上側では銅製パイプを貫く磁束が『減り』、磁石の下側では銅製パイプを貫く磁束が『増える』と書かれているのですがなぜ減るか増えるのかわかるのですか？教えてください！

問2 次の文章中の空欄 当なものを,下の0~6のうちから一つ選べ。 エ に入れる語句の組合せとして最も適 2 図2のように、銅製パイプを鉛直に立て、 その中にS極を上 (N板を下) にして磁石を銅製パイプの上端の位置から静かに放したところ, 磁石は落下 した。図2の落下中の磁石の上側と下側において, 銅製バイプに流れる誘導 電流の向きは のようになる。 また,図2の銅製パイプと直径や長さが同じアクリル製パイプを使って, 同じようにS極を上 (N極を下)にして磁石をアクリル製バイプの上端の位 置から静かに放すと, 銅製パイプの場合と比べて, 磁石がパイプの上端から 下端まで落下する時間は エ 。ただし、パイプは鍋直を保ち, 磁石が パイプに接触することはないものとする。 上 銅製パイプ B S5 磁石 N極 C 図 2 -vo エ ウ 長くなる AとD 0 D<Mvo 変わらない AとD 短くなる AとD 長くなる BとC の 変わらない BとC 短くなる BとC

解答がないので答えを教えて頂きたいです

図1の ABCD は,質量 M [kg]の均質な直方体の断面を示し,辺 AB(高さ) 辺 BC(幅)の長さはそれぞれa [m], b/(< 2/3a) [m] である.図1のように,こ の直方体を粗い水平な床の上に置き,点D(点Dを通り紙面に垂直な辺の中点)に力 F (N] を水平に対してなす角 30°上方に加えて引っ張ったときについて, 以下の間に 答えよ、ただし、 直方体と床との間の静止摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをg (m/s°)とする。 問1 静止状態のとき, 直方体が床から受ける垂直抗力の大きさはいくらか. 問2 カFを徐々に大きくして,直方体が倒れずに床上をすべり始めたとすると, す ベり始める直前の力Fの大きさはいくらか. 問3 カFを加えても, 直方体がすべり出したり倒れたりしないとき、点Cから垂直 抗力の作用点までの距離をx [m] と仮定して, 点Cのまわりの力のモーメントの つり合いの式をかけ. ただし, cos 30° : V3 sin 30° 2 ーを用いて, 三角関数を用 ニ 三 2 いない式で示せ、 問4 カFを徐々に大きくして., 直方体がすべらずに倒れ始めたとすると, そのとき の力Fの大きさはいくらか. 問5 直方体がすべらずに倒れるために, 静止摩擦係数 μ が満たすべき条件を求めよ.