【理科:物理基礎:豆電球の明るさ】 解説を読んでも分からなかったので、詳しく教えてください🙇‍♂️

例題4〈豆電球の明るさ〉 同じ規格の豆電球と電池を使って,次の図のような回路をつくった。 豆電球が同じ明るさで点灯するのはA~Eのうちどれとどれか。 ただし, 豆電球の明るさは消費電力に比例するものとし,電池の内部抵抗は考え なくてよいものとする。 A B C E 0 上工工T 解答 AとE 解説 まずDはショート回路であるから豆電球は点灯しないので除外 する。 豆電球の明るさは電圧の2乗に比例するので,Aは豆電球 1個と電池1個の回路でこの回路の豆電球の明るさを「1」 とする と,Bは豆電球3個の直列つなぎと電池2個の直列つなぎであるか ら Cは豆電球3個の並列つなぎと電池2個の直列つなぎであ

（カ）がわかりません💦 教えてくださいお願いします🙇

必解 39. 〈小球と斜面との衝突〉 <! 次のアからサ に適当な式を入れ, 問いに答えよ。 ただ し、重力加速度の大きさをgとし、空気抵抗はないものとする。 図のように質量mの小球が自由落下し、傾き角0 質量 Ka (0° 8 <45°) のなめらかな斜面に上から衝突した。 衝突直前の 小球の速さを”とする。 衝突の際, 斜面は動かなかった。 〔A〕 衝突直前の小球の速度の斜面に平行な成分の大きさを0を用いて表すとア であり、斜面に垂直な成分の大きさはイである。 衝突後,小球は速さで水平に飛んだ。 衝突の前後で小球の速度の斜面に平行な成分 の大きさは変化しないが,このことをv, 0, 0 を用いて式で表すとウとなる。この 関係からをひとを用いて表すとエとなる。また。 衝突直後の速度の斜面に垂 直な成分の大きさは,と0を用いて表すとオとなる。この成分の大きさは斜面と 小球の反発係数をeとすると,e, v, 9を用いてカと表される。(オ), (カ)が等しいこと から”をe, v,0を用いて表すとキとなる。 以上から(エ),(キ)が等しいとおくことに より,反発係数eは0を用いてと表されることがわかる。 (1)この衝突で斜面が小球に与えた力積の大きさをm, v,0を用いて表せ。 〔B〕 最初の衝突をした時刻を0として、時刻に小球は斜面と点Pで2回目の衝突をした。 最初の衝突で水平に速さではねかえった小球が、時間を経過する間に進む水平方向の 距離 Zx,鉛直下向きに進む距離lyをg, 0, の中から必要なものを用いて表すと ケムコとなる。2=t =tan の関係が成りたっているので、(エ),(ケ), (コ)の結 lx 果を使ってをg, v0 を用いて表すとサとなる。 (2) 図のように, 点Pで衝突する直前の小球の速度の向きが水平となす角をとしたとき, tanaを0を用いて表せ。

【理科:物理基礎:熱と温度】 熱量の単位はJだったと思うのですが、なぜ回答の単位はcalなんですか？

20℃の水200gと60℃の水50gを混ぜ合わせたところ,水温はt[℃]になっ た。ただし,水の比熱を1〔cal/g・℃〕とし,水以外に熱の出入りはない ものとする。 (1)20℃の水200gが得た熱量をtを使って式で表せ。 (2)60℃の水50gが失った熱量をtを使って式で表せ。 (3)温度は何℃か。 解答 (1) (t-20)×200 [cal〕 (2)(60-tx50 [cal〕 (3) 28℃ 解説 (1) (20) 上昇温度になる。 (2)(60t)が下降温度にな る。 量は等しいから (3)20℃ 200gの水が得た熱量と60℃ 50gの水が失った熱 (t-20)×200 = (60-t) ×50 200t+50t = 3000 + 4000 t = 28 [℃] = で結んでtを求めればよい。 式を

(2)で、なぜ初速度が０になるのですか？

チェック問題 2 粗い斜面上の往復運動 標準 9分 チェック問題 1 で斜面が粗く、物体との動摩擦係数がμのとき, (1) 最高点までの距離 I' を求めよ。 (2) 物体が元の位置に戻ってきたときの速さを求めよ。

矢印のところの計算ががわかりません。教えてください

重要例題 19 抵抗の接続とオームの法則 次の問いに答えよ。 (1)図1のように,電圧Vの電池に抵抗R と R, とが直列 R 接続されている。それぞれの抵抗の両端の電圧 V,,V2 を, R1, R2, Vを使って表せ。 R₁ R 2 I R (2)図1においてV=6.0V, R = 1.0Ω, R2= 2.0Q のとき, 電流I を求めよ。 (3)図2のように,電圧Vの電池に抵抗 R と R2 を並列接 続した場合に,それぞれの抵抗を流れる電流I, Iを,電 池を流れる電流Iおよび抵抗値 R1, R2 を使って表せ。 図 1 図2 (4) 図2において I = 3.0A, R1=1.0Q, R2= 2.0Q のとき, 電圧 V を求めよ。 考え方 (1) 抵抗 R と R2 を流れる電流Iは共通だから,それぞれの抵抗に対してオームの法則を用いると V₁=R₁I, V₂=R₂I また,V,+V2=Vの関係がある。 (2) (1)の結果からV, を求める。 その後,オームの法則を用いる。 (3)(1)と同様にして V=RI,V=R2Iz さらに,I+1=I を用いる。 (4)(3)の結果からI」 を求める。 その後, オームの法則を用いる。 V₁- V₂ 解答 (1) オームの法則から R₁ R₂ また、電圧の関係は [6] よって V₁R₁+R₂ P1+V2=v V, V2=- [7] V R₁+R₁₂ 100 (c)-20V

(1)で、一体となって動いた=動き始めた=最大静止摩擦力μＮを使うと思ったのですが、なぜfなのですか？

チェック問題 2 重ねた2物体の運動 標準 15分 なめらかな床の上に, 質量 M の板 Aと質量mの物体Bが重ねて置かれ ている。 板Aと物体Bの間は粗く,そ B. m A M ( の静止摩擦係数はμ, 動摩擦係数はμ'であるとする。 加速度 の正の向きを右向きとする。 板Aと物体B AFの力で右向きに引いたら, は一体となって加速度 α で動いた。 α を求めよ。 (2) 板Aを大きさ F2の力で右向きに引いたら, 物体Bは板 A の 上をすべり始めた。 そのときの加速度 α2 と F2 を求めよ。 (3)今度は,物体Bを大きさが F3 の力で右向きに引いたら, 板Aと物体Bはそれぞれ異なる加速度 CA, B で動いた。 A, B をそれぞれ求めよ。

(1)Aがもう滑っていると分かるのはなぜですか？ Bは下降したと書いてあるので、板を水平にした時AもBも滑り始めたと解釈したのですが、間違っていました。

M A チェック問題 1 運動方程式の立て方 右の図のように,傾きが 自由に変えられる板の上に質 量Mの物体Aを乗せ、軽い糸 でなめらかな滑車を通し質量 mのおもりBをつるした。 物 体Aと斜面との静止摩擦係数 Jo をμlo,動摩擦係数をμとして,次の問いに答えよ。 標準 10 分 m B (1) 6 = 0 つまり板を水平としたとき, Bは下降した。 その加 速度の大きさ a を求めよ。 (2)0 = 0 のとき,Aが斜面下方へすべり始めた。 μo を求めよ。 (3)001のときのBの上昇加速度の大きさを求めよ。 解説 (1) 図a で, 糸は軽いので,両端の張力Tは等しい。 Aは「もうすべっている」 (p.41)ので. 動摩擦力μN を受ける。 《運動方程式の立て方》 (p.56)で, STEP1 Aは右向き, Bは下向きの 同じ大きさαの加速度をもつ。 YA a₁ →IC N 必ず A 等しい UN STEP 2 図のように軸を立てる。 T Mg B. a₁ mg STEP 3 A について, x: 運動方程式: Ma= +T-μN...... ①図a y: 力のつり合いの式: N = Mg ② B について, 文に「一体となαと同じ向きの力は 正、逆向きの力は負 T を消すためのおき, →ナットクイメージ ∞にもっていくと, X: 運動方程式 ma = +mg-T...... ③ ① + ③より, (M+m)a = mgμN まりの式変形♪ ②を代入して,aについて解くと, m-μM a₁ = g 答 M+m a₁➡g つまり, Bの自由落下に近づく 第5章 運動方程式 59

この問題の1番なんですけど、解説見たら加速度を分解してて、なんで加速度を分解する必要があるのかがわからなかったためおしえてください

44 斜方投射■ 図のような水平面とのなす角が30°の 斜面上の1点から,小球を斜面の上方に向かって斜面に対 して角度 0,初速度v で発射する(0° 8 <60°)。重力加 速度の大きさをg とする。 y Vo 30° (1) 斜面と衝突するまでの小球の運動で,発射から時間t後の斜面に平行な速度成分 Ux, 斜面に垂直な速度成分 vy を vo,g, 0, t で表せ。 (2) 発射から斜面と衝突するまでの時間 to を vo,g, 0で表せ。 (3) 発射地点から衝突地点までの斜面にそっての到達距離R を Vo, 'g, 0で表せ。 (4) 小球が斜面に対して垂直に衝突するためには, tan 0 の値がいくらであればよいか。 [横浜国大 改]

この問題について教えてください！

10. 図に示すように、質量M [kg] の小さいおもりと、 質量 3M [kg]の小さいおもりBを糸で結び、なめらかな 滑車Pにかける。さらに、この滑車Pと小さいおもりC を糸で結び、天井からつってあるなめらかな滑車Qにか ける。 滑車と糸の重さは無視し、重力の加速度はg [m/s 2 ] として以下の問に答えよ。 (1)はじめA,B,Cを固定し、 ついでAとBだけを 静かにはなすと、 (a) 滑車PとCを結ぶ糸の張力はいくらになるか (b) Aの加速度の大きさはいくらになるか。丁 (2)再びA,B,Cを固定し、ついでA,B,C 全 を同時に静かにはなす場合を考える。 .11 松平本 TOT SHA MANORA Sent (1) A B (a) いま、Cの質量が4M [kg] であるとき、AとBの質量の和がCの質量に等しい にもかかわらず、Cは動き始めるという。 (ア) Cの加速度の大きさはいくらか。 (イ) AとBを結ぶ糸の張力はいくらか。 (ウ) AとBは、はじめ、天井からの距離 1 [m] の同じ高さに、 Cは、 天井からの 距離 d [m] の高さにあったとする。 このAとBの高さの差がℓ [m]になるとき、 AとCの位置はどうなるか。 天井からの距離で示せ。 (b) Cが静止を続けるのは、Cの質量がいくらのときか。

(6)がわからないです！どなたか教えてください！

283. 水面波の干渉●水面上に2つの波源 S1, S2が30cm離れて置かれており,振動数 5.0Hz で 同位相で振動し,波長10cmの同心円状の波を発生 している (Mは線分 SiS2 の中点)。 (1) 波源 S, から出た波が点Aに到達するのに要する 時間は何秒か。 (2)2つの波は点Aで強めあうか、それとも弱めあ うか。 また, 点Bではどうか。 15cm SL M 15cm -25 cm- f:50 A:10 20 cm-A S15cm-C -40 cm- B (3)波源 S1, S2 において波の山が発生している瞬間に,点Cで観測される波は山か,そ れとも谷か。 (4)点Cで観測された波は 0.30 秒後に水面上のある点に移動する。 波源 St, S2 からそ の点までの距離はそれぞれいくらか。 (5) 線分 S1 S2 間にできる節の数はいくらか。 (6) 線分 S2B間に振動しない点が何か所できるか。 水面波の減衰は考えない。 〔京都府大 改] 278,279