どうして単振動の式でa=を求めるときk/mでくくるのでしょうか？またその後このくくった式をもとに振動の中心まで求められる理由が知りたいです。

**第17問 次の文章を読み、下の問い (問1~3)に答えよ。 (配点12) 図のように､粗い水平面上で軽いばねに質量mの物体を取り付ける。 ばねが自 然長になる位置を原点 (x=0)として,水平右向きにx軸をとる。物体の位置をxで 表し､時刻を表す。t=0に物体をx=dの位置から静かに放したところ､物体 はx軸の負の向きに動き出し, だんだん速くなった後,しだいに遅くなり、たち に位置x=x) で速さが0になった。 物体と水平面の間の動摩擦係数をμ, 重力加速 度の大きさをg, ばねのばね定数をkとする。 mmmmmmmm 0 d 10分 X

この問題の答えが0.2Jなのですが、摩擦力は考えなくていいのですか？

(4) 5の実験で, 200gの小球によって木片が動いた運動について考えた。 実験で用いた木片を手で押して, 摩擦力に逆らってゆっくりと10cm 移動させたとき, 手がした仕事の大きさは何Jか, 求めなさい。 た だし, 木片には常に床から2Nの摩擦力がはたらくものとする。

なぜ糸の張力がMgになるのか教えてください🙇‍♀️

円盤からの垂直抗力を mg 発展例題19 円錐容器内の運動 V 容器の内容 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。容器の内 側に質量mの小球があり、容器の底にある小さな穴を通して,質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は,穴から円錐の側面に 沿って距離Lの位置を保ち、 容器内のなめらかな斜面上を速さひ で等速円運動しており, おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをgとする。 小球の速さv を, m, M, L, 0, g を用いて表せ。 (筑波大改) 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので, 小球は,重力, 糸の張力, 垂直抗力, 遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお, 静止した観 測者には,小球は重力, 糸の張力, 垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると,小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は,おもりが受ける力のつりあいから, m 発展問題211, 216 -sin0 LO m Mg である。 円運動の半径 垂直抗力 はLsin0 なので, 遠心力 の大きさはmv²/ (Lsine) となる。 円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg 2 vo² 10 L sine - mg cose-Mg=0 L Vo=. (M+m cos0) g m M Vo vo² m L sine m -sind L sind mg mg cost カ E に } @ t 21 21

なぜ、周期の1/2なのですか？ 答えは2π√m/kではないのですか？ 教えてください。お願いします。

2 自然長一 * o o o o o o a ココロ m 図9-29 粗くて水平な床面上に, ばね定数にのばねが,一端を壁に固定して 置かれている。 ばねの他端に質量mの小物体をつなぎ ばねを自然 長からaだけ引き伸ばして, 静かに手をはなしたところ,小物体は ねに引かれて床面上をすべり ある地点で一瞬静止したのち, 再び逆 向きに動きはじめた。 はじめから一瞬静止するまでの間に小物体が動いた距離はいくらか。 また、その間に要した時間はいくらか。 ただし,重力加速度の大きさをg, 小物体と床面との間の動摩擦係 数を｣とする。 3 一生に止からの動麻協力が働きキ

⑶のところの計算の流れは解説でわかったのですが，0.75の数の出し方がわかりません💦わかりやすく教えてくださると嬉しいです！

TTH H 40 60 80 の質量 [g] 24 g である。 力について説明 次から選べ。 かった。 木片が小球か ,木片が小球か る｡ 木片が小球か ) 片を動かして静 ら小球が衝突 ーが,すべて木 考えると, 小球 る ① は大き が同じであれば, ② すること 語句を, 【】内 例】 用いて同様の実 離は何cmか。 この実験を行うと, 逆向きに進み, ネルギーの変化 ( ) I と定滑車が連結されている状 「態であった。 クレーン車の巻き上げ機の引くロー プの長さは何mか。ただし、100gの物体にはた らく重力の大きさを1Nとし, 滑車やロープの質 量や摩擦は考えない。 ( ) |水圧と浮力 富山 210 <5点×4> 長さ12cmで 1Nの力で8cmのびるばねと, 質量や体積を無視できる糸を用いて実験を行った。 [実験] ① 水をふく 図1 図2 めた質量の合計が 600gのビーカー を水平な台の上に 置き,図1のよう に,質量が150g のおもりを糸でば ねにつるして水に 15 台 awwwwwwww 20cm ビーカー 18cm 沈めたところ, ばねの長さは20cmとなった。 ② 次に、図1の状態から、図2のように, ばね の長さが18cmとなるようにおもりをビーカー の底に沈めた。 □ (1) 図1のおもりにはたらく水圧の向きと大きさ を示す模式図を、次から選べ。 ただし, 矢印の 向きは水圧のはたらく向きを, 矢印の長さは水 圧の大きさを表している ( ) ア 水面 イ 水面 ウ 水面 I 水面 □ (2) 図1で, おもりにはたらく浮力の大きさは何 Nか。 (3)図2でビーカーの底がおもりを上向きに押 す力は何Nか。 6) 図において akt. I to 対策編 実践対策

③の問題について、解説の赤線の部分で、pとbを逆にしてはいけないのは何故ですか？

1 次の文章中の空欄①, ②. ④ 〜 ⑨ を数式で,③)を語 句で埋めなさい。 図のように、斜面と水平面と円筒面がなめらかにつな がった経路上での、小球の運動を考える。 斜面上の点A から小球Pを静かに放すと、小球Pは斜面を下ったのち 水平面上の点Bで小球Qに衝突した。 衝突ののち小球Q が運動を開始し, 円筒の内部に導かれて内壁に沿って運 動した。 小球の運動は鉛直面内で起きるものとする。 重 力の作用する方向は鉛直下向きで,重力加速度の大きさをgとする。小球の大きさおよび経路上の摩擦や 空気抵抗は無視できるものとする。 B の比で決まり、 小球 P M m M と表される。 PUA VB A h 0 (iⅰ) はじめに小球Pは斜面上の点Aで静止している。斜面の傾きを0とし、小球Pの質量をMとする。こ のとき斜面から小球Pにはたらく垂直抗力Nは, 0, M, g を用いて N = ( ① ) と表される。 点Aの水 平面からの高さをんとする。 小球Pが斜面を下ったあと, 水平面を移動する速さは, 0, M,g,hの中か ら必要なものを用いて,ぃ= ( ②2 ) と表される。 (i)次に小球Pは,この速さで、点Bに静止している質量mの小球Qに衝突した。 衝突の前後で小球Pと 小球Qの運動エネルギーの和は変化しないとする。 この条件を満たす衝突は ( ③ ) 衝突と呼ばれる。 このとき、衝突の直後に小球Pと小球Qが互いに遠ざかる速さ(相対速度の大きさ)は①と等しい。 衝突 の前後で運動量が保存されることを考慮すると, 衝突後の小球Qの速さ vs は, v, M, m を用いて, UB = ( ④ ) と表される。 この衝突の直後に小球Pが小球Qと同じ方向に運動する条件は, v, M, mか ら必要なものを用いて, M>( 5 ) と表される。 (Ⅲ) 続いて小球Qは、この速さひで,直径んの円筒の内部に進入し、内壁に沿って運動した。 小球Qは経路 の途中で内壁から離れないものとすると、 経路の最高地点Cで速さが最小になる。 点Cでの小球Qの速さ vcは,UB, m,g, hから必要なものを用いて,vc=( ⑥ ) と表される。このとき点Cで小球Qにはたら 遠心力は,vs, m,g,hを用いて, F= ( ⑦ ) と表される。 点Cで小球Q が内壁から離れないため の条件は,F≧mg であるので,これを満たすvBの条件は,mg, hから必要なものを用いて, UB≧( ⑧ ) と表される。 以上の② ④, 8⑧の結果, 小球Q が内壁から離れないための条件は、質量Mと 3-(-3) hiel·lul 小球 Q m h

高校1年生物理基礎力学の問題です。 (ア)と(イ)の問題を簡単で良いので考え方を教えて欲しいです！問題と答えは画像の通りです！ ご回答よろしくお願いします。

間3. 図のように、 ばね定数kの軽いばねの一端を壁に固定し、 右端に質量mの小物体を取り付けてあらい水平面上に 置いた。 ばねが自然長からαだけ伸びた点 A で小物体を 自然長 静かに放した。 次の問いに答えなさい。 ただし、小物体と水平面との間の 静止摩擦係数を 14 動摩擦係数を (ア) 小物体は水平面上を図の左向きに動き出し、 ばねの自然長から bだけ縮んだ 点 B で初めて静止した。 このときの♭を、 km、α、μg を用いて表しなさい。 a を小さくしていき a がある値より小さくなると、点Aで動きだした小物体は点Bで 静止したまま動かなくなる。 このときの α の値を、 km、μμ'g を用いて表しなさい。 (イ) Lxxxxxxxxx m とする。 重力加速度の大きさをg

3番の答えがオになるのですが、なぜ区間Kでおもりが床についたのかが分かりません。解説お願いします。

き、Xの区間における平均 e, あとのア~エの中から一 X- 5cm 目標 が +続 り、 図 1 <埼玉県 > ストーン/ き えなさい。 が徐々に減速するのは, 力がストーンの底面には 物体どうしがふれ合う める向きにはたらく力を 図3 ストーンAを, ストーンBを表している。」 が接触したときの位置 →は,2つのストーン ストーンAから受けた 接触したとき, ストー 図3に矢印でかき入 すこと。 <山口県 > -92- エ AとC 5 物体の運動について調べるために, 次の実験1,2を 行った。 あとの問いに答えなさい。 ただし, 台車や滑 車および記録タイマーの摩擦, テープおよび糸の重さや伸 び、空気の抵抗は、無視できるものとする。 【実験】 図1のように, 水 平な台と記録タイ マーを用いた装置を 組み, 台車を手で押 さえて止めたまま, 糸をおもり Xの上面 【実験2】 図1 テープ 台車 テ | 7.7 プ 6.7 の 5.3 長 3.9 [cm]2.5/ 1.1 [記録タイマー ABCDEF G 区間 <東京都 > 台 車止め 床 の中心につないだ。 台車から静かに手をはなすと, 台車は車止めに向かって まっすぐ進み、おもりが床に達したあともそのまま進み 続け、車止めに当たった。 台車から手をはなしたあとの 台車の運動を,1秒間に50回打点する記録タイマーで記 録した。 図2 図2は、テープ を基準点から0.1 秒ごとに切り取 り, グラフ用紙に 貼りつけたもので ある｡ 糸 [V] [重力] おもり X- テープ 図3 10.4 7.2 滑車 の 長 4.6- さ [cm]2.0 HIJKLMN 区間 おもりよりも 重いおもりYにとりかえ,実験1と同様のことを行った。 図3は、テープを基準点から0.1秒ごとに切り取り グラフ用紙に貼りつけたものである。 4.図4は,台車から手 図4 図 5 をはなす前の, おもり にはたらく重力を, 方 眼紙上に示したもので ある。 おもりにはたら く重力とつり合ってい る力を、重力の記入の しかたにならって 図 4にかきなさい。 イウエオカ 基準点 RI 2.実験1について,次の問いに答えなさい。 (1) 図5は,テープと打点を表している。基準点から0.1 秒の区間を切り取る場合,どの位置で切り取ればよい か,適切なものを図5中のア〜カから一つ選び,記号 で答えなさい。 カ. a. 図1のよ 6 台車をな な斜面上に置 手で止めて 手をはなすと 斜面を運動し のときの台 のようすを、 に50打点す その一部を つけたもの 過した時間 たものであ 経過した 移動距 ア 図 てい つし らく たら の分 に分 印を イ. 表 の間 車 太 7 なさい 気の 太郎 - 【課題 斜 うか

高1物理基礎力学です。試行錯誤しましたがよく分かりませんでした。回答も画像に載せました。 簡単で良いので考え方を教えてもらいたいです！ ご回答お待ちしています！

4. 図のように、 あらい水平面上でばね定数kの軽いばねを 取り付けた質量Mの物体 A に、 質量mの台車Bを 押しつけてばねを自然長から縮めて静止させ、静かに 手を放した。 AとBは一体となって運動し、 ばねが 自然長に戻る前のある位置で B が A から離れた [00000 M m B 201 ばねの自然長 次の問いに答えなさい。 ただし、 A と水平面の間の動摩擦係数をμ'とし、 B と水平面の間の摩擦は無視できるとし、 重力加速度の大きさをg とする。 (ア) AとB が動き出してから離れる前で、 ばねの自然長からの縮みが x のとき、A が B を押す力の大きさはいくらか。 (イ) AとBが離れるとき、 ばねの自然長からの縮みはいくらか。

解き方がわからないので、解説お願いします🙇

0 15 10 5 15 10 5 4 静止摩擦力 (p.82~83) 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対し, 図 のような角で力を加える。力を徐々に大きくしていった ところ、大きさ15Nをこえたときに物体は静かにすべ り始めた。重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)物体がすべり始めるとき, 物体が床面から受ける垂 直抗力の大きさ N [N] を求めよ。 (2)物体が床面から受ける最大摩擦力の大きさ Fo[N] を求めよ。 (3) 物体と床面との間の静止摩擦係数μを求めよ。 5- 工 5 動摩擦力 (Op.84~85) 向さが物体の 図のように, 水平でなめらかな床上に置かれた板A(質 量 m[kg]) の上面に,物体B (質量 m[kg]) がのってい る。 Aに大きさ F [N] の水平な力を、図のように右向き に加え続けたところ, BがAの上面ですべりながら,A, Bともに運動した。 AとBとの間の動摩擦係数をμ', 重力加速度の大きさを g〔m/s2] とし, 図の右向きを正とする。 (1) B にはたらく摩擦力の向きを答えよ。 aB (2) B の床に対する加速度 ap [m/s²] を求めよ。 (3) Aの床に対する加速度 α 〔m/s2] を求めよ。 BIH B 0 4 3 APTUJBA AD 人でも 0 ・正の向き A F 4 BOHO #d 第1編 運動とエネルギー