セミナー物理基本例題11 図のFの大きさが変わったり、なんでこのような解説になるのかいまいちわかりません。 アバウトな質問にはなってしまうのですが、もう少し噛み砕いた解説をお願いしたいです。

解説動画 ブギ ① 基本例題11 接触した2物体の運動 水平でなめらかな机の上に, 質量がそれぞれ 2.0kg 3.0kgの物体A, B を接触させて置く。 A を右向きに 20Nの力で押し続けるとき 次の各問に答えよ。 (1) A. B の加速度の大きさはいくらか。i A, (2) A, B の間でおよぼしあう力の大きさはいくらか。 指針 2つの物体が接触しながら運動して いるとき, 作用・反作用の法則から, 2つの物体 は,大きさが等しく逆向きの力をおよぼしあって いる。 A, B が受ける力を図示し, それぞれにつ いて運動方程式を立て, 連立させて求める。 基本問題 91,100 B A A NO 20N 向の力は、図のようになる。 運動する向きを正 >とし, A,Bの加速度を α 〔m/s2] とすると, そ れぞれの運動方程式は,随 A: 2.0×α=20-F...① B: 3.0x a=F ...② 式①、②から、a=4.0m/s2 (2) (1)の結果を式 ②に代入すると, 3.0×4.0=F F=12N 解説 (1) AとBがおよぼしあう力の大 きさをF[N] とすると, 各物体が受ける運動方 [M] B A[VF[N] [F[N] |a[m/s] 20N ← 基本例題12 連結された物体の運動 Point A, B をまとめて1つの物体とみなすと, 運動方程式は, (2.0+3.0)a=20となり, αが 求められる。 しかし, F を求めるためには, 物 体ごとに運動方程式を立てる必要がある。 基本問題 92,96 図のように, なめらかな水平面上に置かれた質量 M〔kg〕 の物体Aに軽い糸をつけ, 軽い滑車を通して他端に質量 m[kg] の物体Bをつるしたところ,A,Bは動き始めた。 重力加速度の大きさをg〔m/s2] とする。 M[kg] A P LO [m[kg] B (1) A,B の加速度の大きさはいくらか。間の E-MO.01

赤い丸で囲んだところはは、Aの位置エネルギーですか？Bの位置エネルギーですか？教えてください！

42 電磁気 1 静電気保存則 11 静電気保存則 43 +Q [C] を帯びた質量 M [kg] の粒子 Bがx軸 上の点Pに静止している。 また,+q 〔C〕 を帯びた質 M.Q m.g A No B →x P 量m 〔kg〕 の粒子 A が最初, B から十分離れた位置にあり,x軸上正の 方向に速度vo [m/s] で動いている。 クーロン定数をk [N·m2/C2] と し,重力や粒子の大きさは無視できるものとする。 *ず,粒子Bが点Pに固定されている場合について, [1) AB間の距離の最小値 ro 〔m〕 を求めよ。 (2) AB間の距離が2ro 〔m] のときのAの速さv [m/s] を求めよ。 (3)Aの加速度の大きさの最大値 amnx 〔m/s2] を求めよ。 次に,粒子Bがx軸上を自由に動ける場合について, (4). AがBに最も近づいたときの, Aの速度u [m/s] を求めよ。 ま た AB間の距離 1 [m] を求めよ。 (5)その後AとBは互いに反発し遠ざかる。 十分に時間がたった後 のAの速度v [m/s] を求めよ。 LECTURE (1) 無限遠点での位置エネルギーはU=g×0=0 で AB間の距離がrの とき U = qr kQ と表されるから、力学的エネルギー保存則より 12mu2+0=0+ kgQ 2kgQ .. Yo= ro mvo2 (2)前問と同様に 11/23m²+0=1/12/31 kqQ -mv² + 270 1 = A (3) 加速度が最大となるのは, 静電気力が最大になると きで, AがBに最も近づいたときだから mamax=k- = k 9Q ro2 kqQ Cmax= mvo mro4kgQ (4) 最接近のときの相対速度は0で AとBの速度 は等しくなるから, 運動量保存則より v= 72 加速度のこと は力に聞け! 止まったし mv=mu+ Mu m . u = Vo + m+M 物体系についての力学的エネルギー保存則より nv= 11/21m² 120m² +12/2/21 (岡山大) 71 Bから見れば 上で求めたuを代入して n= mMvo2 2kgQ(m+M) AAはUターン kqQ r Level (1)~(3)★ (4),(5)★ Point & Hint (1) (2) 力学的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーUはU=gV と, kQ V= からつくり出す。 r (3) 加速度といえば, — 運動方程式 ma=F を思い出したい。 (4) 物体系に働く外力がないから…。 最接近のとき, Bから見てAは一瞬止まる から…。 AB間の距離については,A・B 全体について (物体系について) 力学 的エネルギー保存則を用いる。 位置エネルギーの形は前半と変わらない。 (5)2つの保存則の連立。 A と B は十分離れるので位置エネルギーは0としてよ い。 位置エネルギー U= はAとB 全体でつくり出したもので, 1, 2)では Bが固定されているためAだけで使えたのである。 力学でいえば. AとBがばね で結ばれているときの弾性エネルギーの扱いに似てい (5)Bの速度をひB とすると, 運動量保存則より 力学的エネルギー保存則より mv=mvs+M ... ① 11/23m²=1/21mv^2+1/2v…② ①,②よりv を消去すると V₁ = m-M m+Mvo という の正負はとMの大小関係で決まる。 なお,計算からは 解も出るが,Aは静電気力で減速されているので不適 (初めの状態に対応)。 別解 弾性衝突とみなしてもよい。 反発係数 e=1 だから ひA-VB=-1× (v-0) ......③ ①と③の連立で解くと早い。

《至急》 【物理基礎】高校 写真の全ての問題の解説を詳しくお願いします。

V=O 14.7m/s AC BO 19.8 43 投げ上げと自由落下 図のように,高さ 19.6mのビルの屋上から, 小球Aを真上に速さ 14.7m/s で投 げ上げた。 小球Aは,投げ上げた地点を通過して地面に達した。重力加速度の 大きさを 9.8m/s2 として, 次の各問に答えよ。 (1) 小球Aが地面に達するのは,投げ上げてから何s後か。 (2) 小球 B をビルの屋上から自由落下させる。 小球 AとBを同時に地面に到 達させるためには, 小球Aを投げ上げてから何s後に小球Bを落下させれば よいか。 19.6m 水平投射◆ビルの屋上から, 小球を水平方向に速さ 4.9m/sで投げた。次の問に答えよ。 (1) 1.0秒後の水平方向の速度成分は何m/sか。 4.9m/s (2) 1.0秒後の鉛直方向の速度成分は何m/sか。 (3) 1.0秒後の小球の速さは何m/sか。 (1) 水平な地面上の点P から, 小球を斜め上方に投射した。 小球は、 放物線を描いて飛び, P と同じ高さの地面上にある点 Qに落ち た。小球を投げ上げたときの、初速度の水平方向の成分は 10m/s 鉛直方向の成分は19.6m/s であった。 重力加速度の大 きさを9.8m/s2として、次の各問に答えよ。 (1) 最高点に達するまでの時間と, 最高点の高さを求めよ。 19.6m/s P10m/s (2)Qに落ちる直前の、小球の速度の水平成分と鉛直成分の大きさを求めよ。 (3) 点Pから点Q までの距離を求めよ。

F1🟰F2‥🟰F5🟰19.6までは分かるのですが、その次の20Nからがよくわかりません 解説お願いします

□ 63. ばねの直列接続図のように, 軽いばねAと軽い ばねBを直列に接続し, 質量 2.0kgのおもりをつるして静止 させた。 ばねA, B のばね定数をそれぞれ 98N/m, 196N/m とし,重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 次の各問に答 えよ。 A Fz' (1) AがBから受ける力の大きさは何Nか。 また,BがA から受ける力の大きさは何Nか。 おもり 2.0×9.8=19.6 T. 19. zo 620 B FS 02.0kg 119.6 63. ばねの直列接続 解答 (1) Aが受ける力 : 20N, Bが受ける力:20N (2) A:0.20m, B:0.10m 指針 (1) おもりに加えて, ばね A, B が受ける力 に着目すると,それぞれが受ける力はつりあっている。 また,作用・反作用の法則から, AとBが互いにおよ ぼしあう力の大きさは等しい。 (2) A, B のばねの伸 びを x1 〔m〕, x2 〔m〕 とし, フックの法則を用いて式を 立てる。 糸から 受 7 Bが受 式②カ m 解説 (1) Aは,天井か ら上向きに力F1, Bから 下向きに弾性力 F2 を受け, Bは, A から上向きに弾性 力F3, おもりから下向き に力F を受ける。 また、 おもりは, 下向きに重力 2.0×9.8=19.6NBから上 Fi F3 トレー F5 65.1 A B 解答 19.6N (3)x 指針 FA の長さ 成分を 向きに弾性力Fを受ける。 各物体が受ける力はつ りあっているので, 解説 を F-F2=0 F3-F4=0 F5-19.6=0 【x また,AとBが互いにおよぼしあう力 F2, F3, B と おもりが互いにおよぼしあう力F4, F's は, それぞ れ作用・反作用の関係にあるので, 【y】 F2=F3 Fa=Fs (2) したがって, る。 F=F2=Fg=F=Fs=19.6 20 N 【月 すなわち, AがBから受ける力 (F2) は20N,Bが Aから受ける力 (F3) は20Nとなる。

最後の式はなんでMを消さずにそのままにして、分数で括っているのですか？ 教えてください

(2) Aについては右向き, B については鉛直下向きを 正の向きとする。 A,Bの加速度の大きさは等しい のでともにa〔m/s2] とする。 AとBが受ける力を れぞれ分けて図示する。 Aについて a>> T Bについて! T a⇓ 正の 正の向き F mg 向き Aの運動方程式は ① (2) Bの運動方程式は ①式+②式より Ma=T ma=F+mg-T (M+m)a=F+mg F+mg[m/s2] M+m よって a= ①式より T=M・ F+mg_ M M+m = M+m (F+mg) 〔N〕

この問題なんですけど、言ってる意味も答えもよくわかりません。 解説してくださいませんか

L練習問題 2知識 学習日: 月 12. エネルギーの変換 次の①~④は,エネルギーの変換の過程と,その には,それぞれ現象や装置の名称を記入せよ。 変換を行う現象や装置を表している。 (1)~(3)にはエネルギーの種類, aとb ① (電気エネルギー) → 〈 ② (電気エネルギー) ③ 2 → a > → (光エネルギー) <電熱線 > ( 1) ← ) → 〈水力発電〉 → ( 3 ) ④ (化学エネルギー)→<b>→(電気エネルギー) 知識 F

この問題の作図をする時に、重力mg、垂直抗力N（y軸方向の力）を作図しなくていいのは何故ですか、？他の参考書の似たような問題ではmg、Mg共に作図してありましたり

CAL チェック問題 2 重ねた2物体の運動 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 標準 15 分 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。 (1) 板Aを大きさ F1 の力で右向きに引いたら, 板Aと物体B 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 αA, a で動いた。 aA, aB をそれぞれ求めよ。 解説 このタイプの問題を苦手にしている人は多いね。 大切なのは 「摩 力の向きと大きさを正しく決めること」 と, 「床から見たA, B の加速度を しく仮定できること」 の2つなんだ。 A を右へ引いたときの摩擦力の向 は,図aのように,AとBの間に凸 B fB

教えてください💦

18 自由落下と鉛直投げ下ろし 地面から十分な高さにある点から,小球Aを 自由落下させた。 Aが落下を始めてから1.0秒後に点0から小球B を鉛直下向き に速さ 19.6m/s で投げ下ろした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 として,次の問い に有効数字2桁で答えよ。 (1)BがAに追いつくのは、Bを投げ下ろしてから何秒後 (2)BがAに追いつくのは、点0から何m落下した位置か。声 (3) BがAに追いついたとき,それぞれの速さはいくらか。 11,例題6,例題 7 ヒント (1) B が t[s] 間落下Aの落下時間は(t+1.0) 〔s] 間。

物体A、物体Bを系とした時に、弾性エネルギーって働くんですか？多分ない力の打ち消し合いとごっちゃになってるのでどなたか教えて欲しいです。

30* 質量 2m[kg] の物体Aと質 量m[kg] の物体Bとがあり, Aにはばね定数k [N/m〕 の軽 いばねがつけられ, このばねを 2m V m 壁 A 000000000 B 自然長より縮めた状態に保つため,BはAと糸で結ばれている。Aと Bは滑らかな水平床上を右方向へ速さ [m/s] で動いている。 ある点 で糸が急に切れ,まもなくAは静止した。 一方, B はばねから離れて, 右方へ動き,壁と弾性衝突をして左へ戻り,Aのばねに接触した。重力 加速度をg [m/s] とする。 (1) 糸が切れ, ばねから離れたときのBの速さはいくらか。 (2) はじめのばねの縮みはいくらであったか。 (3) 壁との衝突の際, B が壁に与えた力積の大きさはいくらか。 (4) B とばねが接触した後, ばねが最も縮んだときのBの速さはいく らか。 (5)B とばねが接触した後, Bがばねから離れたときのAの速さはい くらか。 (6) 前問において,ばねから離れたBは図の左右どちらへ動くか。 (東洋大 図

カッコ2って鉛直方向の初速度が同じでも小球bがp点に届かなかったらダメなんじゃないですか？それを考えてない理由を教えて欲しいです🙇

する 際 EEE-1-2 =1-13-1 力学的エネルギーは運動エネルギーと位置エネルギーの和をさすが, 位置エネル ギーは衝突の前後で変わっていないので,運動エネルギーの減少を調べればよい。 27 (1) Aを原点として鉛直上向きにy軸をとる。 落下するのは y = 0 のとき だから, 求める時間をとして公式 2 を用いると 0 = vt₁+(-g) t₁² 20 ... = g (2) 鉛直方向の初速度を同じにする必要がある(するとAとBはいつも同じ高 sin α = さにいる)。 そこで Vsin a = v (3) 最高点に達するまでの時間を とすると,公式より 0=v+(-g)t t2= t として 3 求めると早い この間にBは右への距離を動けばよいので l= (Vcosα)t2= Vv g cos α = g Vu √1-sin² a Vv 2 = 1 √√√√² - v² g 動量保存則より (4) 求める水平成分を vx とする。 水平方向での運 MV cos α = (M+m) vx 衝突直前 Mo m Ux= MV M+m M Vcosa 止 2 cos α = M+m Vx 直後 M+m 鉛直成分は A, B 共に衝突前が0なので 0 水平方向は外力がないので運動量保存は厳密に成りたつ。 一方、 鉛直方向は重力が かかっているが, 瞬間的な衝突では(重力の力積が無視できるため) 近似的に適用し てよい。 問題文にとくに断りがなければ, 瞬間衝突と思ってよい。 (5) 初速 ux での水平投射に入る。 落下時間はt なので 鉛直方向に上がる時間 V²-12 と下りる時間は等しい) x=vt= Mo