物理基礎です！この問題の解説をよろしくお願いします。

10 5 図 32, 図33のように,鉛直投げ上げ では, 最高点の前後で運動が対称になる。 問 22 小球を鉛直上向きに投げた。 重力加速 度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) 最高点での小球の速さは何m/s か。 (2) 最高点での小球の加速度の大きさ は何m/s2 か。 ・ B @ B 問 23 小球を初速度30m/sで地面から真上に 投げる。 投げてから 5.0 秒後の小球の 速度はどの向きに何m/sか。 重力加速 度の大きさを9.8m/s² とする。 例題4 鉛直投射 上昇 時間 t 初速度 初速度と 大きさが等 向きが反対 ① 図 33 鈴

(2)の解説でh-½—gt₁²となっていますがhからひくのはなぜですか？

1.平面運動と放物運動 9 発展例題1 放物運動と相対速度 発展問題11 図のように,地面上の点Oから,小球Aを初速vo,仰角0で投 れげ出すのと同時に,点Oの真上に位置する高さんの点Pから,小 球Bを水平に投げ出したところ, A, Bは空中で衝突した。重力 木 加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 小球Bの初速を求めよ。 (2) 投げ出されてから衝突するまでの時間を求めよ。 (3) 投げ出されてから時間t経過後(衝突前)の,Bから見たAの相対速度を求めよ。 P 小球B h Vo 小球 A 人 (1) A, Bの速度の水平成分が等 (3) A, Bの速度を しいことを利用する。 (2) 衝突したとき,A, Bの地面からの高さが同 じになる。これを利用して時間を求める。 (3) A, Bの速度ベクトル vA, UB を図示する。 Bから見たAの相対速度は, ひA- UB である。 解説) の水平方向の運動は,速さがそれぞれ vCos0, UB0の等速直線運動となる。空中で衝突するこ とから, A, Bの水平方向の速度成分は等しい。 Va, UB とし,Bから 見たAの相対速度を VBA とすると,これ らの関係は,図のよ うに示される。va, びgの水平方向の速 度成分は等しく, VBA は鉛直上向きとなる。鈴 直上向きを正とすると,A,Bの速度の鉛直成 分vAy, VBy は, Vay=Vo sin0-gt 相対速度 UBA は, UBA V0 CosO vo COsO VB (1) Bの初速を VBo とする。A, B VB0=Vo COs0 VBy=-gt (2) 衝突時では,地面からA, Bまでの高さ yA, Vsは等しく,yA=ys となる。したがって,衝突 するまでの時間をもとすると, VBA=UAy-UBy-= Vosin0-gt-(-gt) = Vo sin0 したがって,鉛直上向きに v,sin0 usind-4-5のポーカーラ 1 =h 291,2 h t= V sin0 発展問題12,13

画素の問題の⑵でFsinθのFをmg tanθに変形していますが、もし問題でl.gを使ってという指定がなかったら⑴で出したF＝k(lダッシュ−l)という式を使ってもいいんですか？

000000 ヒントすべり始める直前で, 物体は, 最大摩擦力を向心力として豊速円運動どし O 55.円錐振り子●自然の長さ 1 , ばね定数んの軽いばねの 一端を天井に固定し, 他端に質量mのおもりをとりつける。 図のように,天井からの距離が1の水平面内で, おもりを 等速円運動させた。重力加速度の大きさをgとして, 次の 各問に答えよ。 (1) ばねの長さ 1'を, k, 1, m, gを用いて表せ。 (2) 等速円運動の角速度と周期を, 1, gを用いてそれぞ れ表せ。 → ヒント(1)ばねの弾性力の大きさはk(1"-1)であり, この力の鉛直成分と重力がつりあっている。 例題12) ma

図の慣性の法則の現象は加速度運動すなわち電車が急に発車又は急停止する時におこることですか？

加速度で運動中の観測者から物体を見るとき,物体にはカF= -maがはたら いているようにみえる.この見かけの力を慣性力という。 電車内の観測者 地上の観測者 T/ T/0 Tcos 0 Tcos 0 ma 'T sin 0 『T sin 0 mg mg (1) 電車の加速度の大きさをa, 糸の張力をTとする。 「水平方向のつりあい Tsin@ == ma 鈴直方向のつりあい Tcose = mg mg . a=gtan 0, T= cos 0 「水平方向の運動方程式 ma= Tsin0 別解 |鈴直方向のつりあい Tcose = mg a=gtan0, mg cos 0 T= 介 o OO

何故静止摩擦力が右方向に働くのでしょうか？ 左に働く気がします

の基本問題59, 0, e 基本例題11 慣性力 水平面上に台車があり,台車の上に質量 m[kg] の物体を置く。 台車と物体の間の静止摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをg [m/s°]として, 次の各間に答えよ。 (1) 台車が右向きに加速度a[m/s']で運動している。台車上 から見たときに物体にはたらく力カを図示せよ。 また,摩擦力の大きさを求めよ。 (2) 加速度を徐々に大きくすると, 物体は台車上をすべり出す。物体がすべり出すの 加速度がいくらよりも大きくなるときか。 m 台車上から見ると, 物体には重力, 垂直抗力,静止摩擦力, 慣性力がはたらいている。 加速度を大きくし, すべり出す直前になったとき, 静止摩擦力は,最大摩擦力となる。 指針 をF[N]として, 水平方向の力のつりあいのま を立てると、 F-ma=0 F=ma[N] (2) すべり出す直前, 静止摩擦力は最大摩 擦力となる。鉛直方 向と水平方向のそれ ぞれの力のつりあい から, 鈴直:N-mg=0 本N 解説 ma (1) 台車上の観測者 から見た物体にはた らく力は,図のよう に示される。慣性力 の大きさはma[N] 小垂直抗力 N 慣性力 ma mgy 静止摩擦力 重力レ で,その向きは観測者の加速度と逆向きである。 台車上の観測者から見ると, 物体は静止してお り,力がつりあっている。 静止摩擦力の大きさ 水平:N-ma=0 …② 式のから,N=mg これを式2に代入し, a=ug[m/s°] Lmg-ma=0

全く分からないので解説ありでできればお願いします。Ｉだけでも大丈夫です。

360 第4章 電磁気 3 電流と磁界電磁誘導 359 正方形導線 60一様でない磁界中を落下する導線 (2001年度 第2周) 図2-1のように、一辺の長さがLの正方形導線が、磁場中を, 鈴直上向きにと った。軸に沿って原点に向かって落下している。この磁場(磁東密度)Bのx成分と よ成分は、それぞれ、B,= -Qr, B,= Cz (C1は正の定数)で与えられる。y成分は0 である。正方形の面は、 平面に平行で、 各辺はx軸またはy軸に平行であり. 正 方形の中心はz軸上にある。導線は変形しない。導線の質量を m, 電気抵抗をRと し、導線の太さは無視できるものとする。また、 この実験は、真空中で行うものとす る。このとき、以下の設問に答えよ。 落下する導線中には、ファラデーの電磁誘導の法則に従って、誘導起電力が発生 し,誘導電流が流れる。 (1) 導線がこの位置にあるとき, 導線を貫く磁来束のが、の=L'B, = L'Cz で与えら れることに注意し、 誘導電流の向きとして正しいものを,次の(a), (b)のうちから 選び、かつ、その理由を述べよ。 (a) 正方形を上から見て時計まわり (b) 正方形を上から見て反時計まわり (2) 導線がェの位置にあるときの落下速度の大きさをpとするとき,導線中に生じ る誘導起電力の大きさ/と誘導電流の大きさ」を求めよ。 図2-1 B。 I 電流が磁場Bから受ける力は, 磁場のx成分とz成分(図2-2参照)のそれ ぞれから受けるカの和として表すことができる。以下の設問では, 誘導電流のつく る磁場は無視してよい。 (1) 誘導電流と B,--Crによって, 導線全体が受ける力下の大きさを求めよ。 (2) 誘導電流と B,= Czによって, 導線全体が受ける力での大きさを求めよ。 B、 正方形導線 図2-2 I 十分に大きなzの位置から落下させた導線の落下速度の大きさは,やがて, ある 値で一定となる。 (1) を求めよ。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (2) 導線の落下速度が に達した状態において、 導線の失う位置エネルギーは何 に変わるか、簡に述べよ。

円運動の問題です。 鉛直方向、垂直方向の2式を組み合わせて答えを導くのですが、式の途中(過程)が分からないです。 どう考えればよいですか。

V9h=\(g+a)h (1) 力を図示すると,右のようになる。 39 力のつり合いより 0 T 鈴直方向 T cos 0 + Nsin 0 = mg N 水平方向…T sin0 =Ncos0+mro ……②) 半径r=lsin 0 であり, ①, ②を連立方程式と 遠心力 mro? Y して解くと(sin'0 +cos"0 =1 を用いる) 力が増えても 考え方は同じ mg T =m (g cos0+lω'sin'0) N = m (g-le"cosθ)sin@

(4)の③のtanにする計算教えてください

8 2m m+2m ;× MB- MG= 3 ; AG=1+= (2) 水平… Tsin a =F …D 鈴直… Tcos a =3 mg …② (3) Fと重力のうでの長さは赤点線となる ので(T のモーメントは0) |c F·lcos β =3mg·lsin B より 2 F 3 mg tan a = する 5 mg 3より tan 8: 2F ニ +@ より T'(sin° a + cos'a) 3DF°

(i)(ii)(iii)のじかんと距離の求め方が分からないので解説をお願いしたいです。

く手順> 0 初速度を鉛直方向(上向き)と水平方向(右向き)に分解する。 鈴直方向について、投げてから地面に達するまでの時間を求める。 水平方向について、 投げてから地面に達するまでに進む距離を求める。 (m) 60° O 速度を分解する。 0 速度を分解する。 ① 速度を分解する。 Ve V Vo /S 30% 人60% ms r [m] x Cm) x [m] 時間を求める。 2 時間を求める。 2 時間を求める。 )秒後に地面に達する )秒後に地面に達する )秒後に地面に達する 距離を求める。 3 距離を求める。 3 距離を求める。 水平方向に( )m進む水平方向に( )m進む水平方向に( )m進む

式と答えがわかりません！教えてください🙇‍♀️

7.次の平均の加速度を求めよ。 時 0で+12 m/s の速さで運動し、ていた物体が、 時刻t=10sには+30m/s の速さで 運動していた。 () 時刻t=5sで+10m/s の速さで運動していた物体が、時刻t=10sにはー15m/s の速さで 運動していた。 8. 等加速度直線運動の公式を3つ書きなさい。 3 9. x軸上で,初速度+6m/s, 加速度+2m/s?の等加速度直線運動をしている物体がある。ただ し,原点を通過した時刻をt30sとする。 (1) 時刻t=5sでの速度を求めよ。 (2) 時刻t=5s での変位を求めよ。 (3) 変位x=7m における速さを求めよ。 10. x軸上で,初速度+10 m/s, 加速度-2m/s°の等加速度直線運動をしている物体がある。た だし,原点を通過した時刻をt=0sとする。 (1) 速度が0になる時刻を求めよ。 (2) 物体が再び原点を通過する時刻を求めよ。