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Physics Senior High

高高校校物理です 高校物理です。 解答解説がないので全くわかりません。説明も合わせてお願いします。

7 量の質点をばね定数 kのばねの一端につなぎ,他方の端を固定した単振動の実験 A,Bを考える。 次の問いに答えよ。 ここで,振動中の空気抵抗, ばねの質量は無視でき るほど小さいとする。 重力加速度の大きさを9, 円周率をとする。 実験A 図1のように,この質点とばねが水平でなめら かな床の上にあって, 質点が振幅 L, 周期Tで単振動 している。ここで,質点と床との間の摩擦力はないも のとする。 (1)kを与えられた文字を用いて答えよ。 ばね定数 0000- m 図1 水平方向に 運動するばねと質点 (2)この単振動時の質点の最大の速さを与えられた文字を用いて答えよ。 いま、上記の単振動で, m = 1.0kg,T= 2.0s, L=0.50m, π=3.14 とする。 (3)これらの数値の単振動で, 質点の最大の速さはいくらか, 有効数字2桁で答えよ。 実験B 図2のように, 同じばねの上端を固定し, 質量の質点 をばねの下端につけてゆっくり下方に下ろすと, 自然の長さより も長さ Sだけ伸びた位置で静止した。 (4)Sをk, m, g を用いて答えよ。 次に, ばねが自然の長さとなる位置まで質点を持ち上げてから 静かに落下させると, 質点は鉛直方向に単振動した。 (5)この場合,質点の最大の速さ VM をk, mg を用いて答えよ。 VM (6) 質点の速さが一 示して答えよ。 m ばね定数 k となる質点の位置はどこか, 基準の位置を 図2 鉛直方向 に運動するばね 点

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Mathematics Senior High

この、速度の求め方はなぜ微分を使うんですか? すみません、全然分からなくて💦

** a 入する。 では, 無線も (2) B 201 ある。 運動と微分 式への応用 **** 時刻における点Pの速度および、点Pが運動の向きを変 える時刻を求めよ. 半径1cmの球形の風船があり、 空気を入れはじめてから、半径に 0.5cm/sの割合で増加しているという.4秒後の体積の増加する。 度を求めよ. 「刻における座標s が s=f(t) のとき 時刻 方 (1) 速度に関する問題である。 直線上の動点Pの時 ds dt における速度はv=f'(t) 速さは v また、運動の向きが変わる速度の符号が変わる (2)変化率に関する問題である。 変化する量Vが時刻tの関数で、V=f(t) のとき dV=f'(t) (時刻 t における)変化率 dt 球の体積Vをtを用いて表すとよい。 (1)時刻 t における点Pの速度を”とすると、このと きの座標は,s=-6f2+9t-2 であるから, ds S=3t-12t+9=3(t-1)(t-3) v=- dt よって、 速度は3t-12t+9 時間 位置 速度 tについて微分する. 点Pが運動の向きを変え るのは、速度vの符号が変 わるときであるから,右の 表より, t=1,3 t 1 3 v 0 0 (2) t秒後の半径をrcm, 体積をVcm とすると, r=1+0.5t より 4 V=1/22/12(1+0.5t) = (21) dV πC したがって, dt 6 dV t=4 のとき, dt よって、増加する速度は, 6xxan 3(2+1)²+1=72 (2+1)² (2+4)=18 18cm3/s 球の体積V=132 最初の半径が1cmで 0.5cm/sの割合で増加 1+0.5t =1+1/21=1/2(2+1) [{f(x)}")' ={f(x)}^-'.f'(x) 第6章 Focus 時刻 t とともに変化する位置や量は、時刻 t で微分して扱う 練習 201 ** (1) 直線上の動点Pの時刻における座標 s は, s =f-9t+15t-6である。 時刻における点Pの速度および、点Pが運動の向きを変える時刻を求め 主面積の増加する速度を求めよ.

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