これの問2の問題の解き方と答えが分かりません 教えてくれませんか？

物体の質量 0.50kg | -2.0m AO B 振り子 30° 60° (2) 基準の高さを点 C とする (a) A [ (b)点 B [ (c) C [ 基準の高さを点 B とする (d)点A [ (e)点 B [ (f) 点 [ 〕 〕 〕 〕 〕 〕

至急お願いします！！！締め切りが明日なので急いでます！！ 記号選択式の問題です。重複解答可です。 物理基礎の「エネルギー」についての問題です。 答えを教えてください！！！

1. 「エネルギー」 について,次の ( )に適当な語句や数値を下の語群から選び, 記号をマークし なさい。 解答番号 1~17 (重複解答可) (1) 一般に, ある物体がほかの物体に対して ( 1 )をすることができるとき, その物体は 「エネルギーをもっている」 という。 高い位置にある物体がもっているエネルギーを ( 2 ) による位置エネルギーといい, 記号 Uまたは Ep で表す。 (2) 基準面からの高さん[m], 質量m[kg]の物体がもっているエネルギーUはU= 3 で求めることができる。 (3) 質量 60kgの人が10kgの物をもち, 地面を 5.0m移動した後, 5.0mの高さまで上がった。 ① 地面を位置エネルギーの基準にしたとき, 移動する前, 人のもっている位置エネルギーはいく らか。 (4)J ② 地面から 5.0mの高さに上がったとき人がもっている位置エネルギーはいくらか。 ( 5 )J ③ 地面から 5.0mの高さから物体を地面に落とした。 地面についたとき物体がもっている位置エ ネルギーはいくらか。 5.0mの高さを基準面とする。 ( 6)J (4) 右の図のように水平面でばね定数 25N/mのばねに重りを つけ, 重りを引いてばねを30cm伸ばした。 ① 手の力がばねにした仕事はいくらか。 小数第一位まで求めなさい。 7)J ②重りを放すとばねはもとの長さにもどった。 この状態でばねがもつ弾性エネルギーはいくらか。 (8) J ア. 重力 イ. 質量 キ.弾性力 ク. 空気 セ.0 ソ. 4.9×102 ト. 4.9 × 103 ノ. 摩擦力 -oooooooooooooo (5) 動いている台車は物体に衝突すると物体を押し動かすという仕事ができる。 この台車がもつエ ネルギーを (9 )という。9 は, 台車の ( 10 ) と, 速さの ( 11 乗に比例する。 (6) 位置エネルギーと運動エネルギーの和を ( 12 ) という。 一般に重力や ( 13 ) のみが仕 事をする物体の運動では、常に一定の値となる。 (7) 振り子を持って大きく振ってもやがて止まってしまう。 これは振れている間に ( 14 )の抵 抗力や ( 15 ) が負の仕事をし力学的エネルギーを減少させるからである。 (8) 質量 50kgのスキーヤーが高さ20mの斜面を滑り降り水平方向に 12m/sで飛び出した。 飛び 出す点の高さを位置エネルギーの基準とし, 飛ぶ 瞬間での足のけりはないものとする。 ① スタート時点の力学的エネルギーはいくらか。 (16) J ②飛び出した地点での力学的エネルギーはいくらか。 ( 17 ) J 20m ナ. -4.9×103 の式 Vo = 0 m/s す ウ.2 エ.3 オ. 力学的エネルギー カ. 運動エネルギー ス. mg/h ケ.張力 7. 1.1 コ. 仕事 サカ V. mgh チ. 3.6×102 テ.2.9×103 ツ. 3.6×103 ヌ. 9.8×103 二. -4.9×102 ネ. -2.9×103

142の問題を教えてください！！

142. 142. 振り子のエネルギー長さ 0.40m の糸の先におもりを つけ, 点0からつるして振り子をつくった。 糸がたるまない ように,鉛直方向とのなす角が60° となる位置まで引き上げ , おもりを静かにはなす。 点0の真下で0から0.20mの位置 に釘がある。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり, 釘を支点として振り子が振れる。 鉛直方 向と糸とのなす角が60° となるとき, おもりの速さはいくらか。 (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 0.40 m 60° 00 10.20m 釘 60° 例題18 とエネルギ

（2）では、なぜSsinθ＝mgtanθとなるのですか？ mgtanθとは何の力ですか？教えてください🙏

基本例題28 円錐振り子 図のように,長さの糸の一端を固定し、他端に質量m のおもりをつけて, 水平面内で等速円運動をさせた。 糸と 鉛直方向とのなす角を0, 重力加速度の大きさをg として 次の各問に答えよ。 (1) おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 円運動の角速度と周期は,それぞれいくらか。 指針 地上で静止した観測者には、おもり は重力と糸の張力を受け, これらの合力を向心力 として, 水平面内で等速円運動をするように見え る。この場合の向心力は糸の張力の水平成分であ る。 (1) では,鉛直方向の力のつりあいの式, (2) では、円の中心方向 (半径方向)の運動方程式を立 てる。なお、円運動の半径はUsinoである。 解説 (1) 糸の張力の大き さをSとすると, 鉛 直方向の力のつりあ いから, Scos0=mg 7 S Scoso 10_ Ssine Img S=mg coso (2)糸の張力の水平成分 Ssind=mgtan0が向 心力となる。 運動方程式 mrw²Fから, |基本問題 203, 204,205 m (Usind) w2=mgtand 2π W 周期T は,T= =2π 00 Sano @= BEN l cos 0 g Scooso Icose 別解 (2) おもりとともに 円運動する観測者に は,Sの水平成分と 遠心力がつりあって みえる力のつりあ いの式を立てると, Ssin0=mgtan O (2) の運動方程式と同じ結果が得られる。 m (l sine) w²-mg tan0=0 m mig... g DS PIOS US m (Isin) w² S mg Q Poin 《Point 向心力は,重力や摩擦力のような力 の種類を表す名称でなく, 円運動を生じさせる 原因となる力の総称で、 常に円の中心を向く。 第Ⅱ章力学Ⅱ 3

(2) なぜX＝l Sinθといえるのかわりません

79. 単振り子 図のように,長さの軽い糸に,大きさの無視で きる質量mのおもりをつけて振動させる。 おもりの最下点を原点O とし, 水平方向右向きにx軸をとり,重力加速度の大きさをg とする。 (1) 糸が鉛直線と角をなすとき, おもりにはたらく力の, 円の接線方 向の成分Fをm, g, 0 を用いて表せ(F, 0 はともに反時計回りを 正とする)｡ 0 X Xx (2) 力Fをm, l, g, x を用いて表せ。 0 (3) 振れが小さい場合, 力Fは水平方向にはたらくとみなせる。このとき.Fが復元力 となり, おもりは単振動をする。振動の周期Tを求めよ。 (4) この実験を上向きの加速度αで上昇するエレベーターの中で行うと, 周期 T'はいく らになるか。 81

⑶⑷よくわかりません。 解説お願いします

64 天井からつり下げられたばね振り子 [難易度 図のように、ばね定数kのばねの一端を天井に固定し, 他端に質量mの小球をつり下げたところ、つり合って静 止した。重力加速度の大きさをgとして,次の各問いに答 えよ。 ABRUPAS (1) 小球がつり合って静止しているとき ばねの自然長 からの伸びs はいくらか。 21 ] 4444 00000 k その後,小球を少し引いてはなすと, 小球は鉛直方向 に振動を始めた。 切って、 (2) はじめ小球がつり合って静止した位置を原点とし、 鉛直下向きをx軸正の 向きとする。 小球が座標xにあるときの加速度αを,小球の運動方程式を立て て求めよ。 また, 振動の中心の座標はどこか。 (3) ばねが自然長のときの小球の位置を原点0とし、鉛直下向きをx軸正の向き とする。 小球が座標xにあるときの加速度αをs を用いて表せ。 また、振動の中 心の座標はどこか。 150306 (4) 小球の振動の周期はいくら m

なぜV Cの方では運動エネルギーが働いていることになっているのでしょうか？もし働いていると、運動エネルギー＋位置エネルギーがゼロにならなくてまずいのではないでしょうか？

軽い糸に質量 1.0kgのおもりをつけた振り子が 980 ある。 図の点Aよりおもりを静かにはなす。 この後, おもりが点B(最下点) と点Cを通過するときの速 さひ [m/s], vc [m/s] を求めよ。 ただし, 点A, 点Cの高さは点Bを基準としてそれぞれ 10.0m, 7.5mとし、 とする。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 VB=14m/s 1.0kg A おもり 10.0 m FAX 占しなせ運O 0 VC2 B =並び+19.6 11/12/ぴ=98 ぴ=196 17.5m · 10² 21.9.8.10 (110

おもりが棒と円盤から受ける力の大きさが垂直抗力なのはなぜですか？

40章 力学 発展例題 9 円盤上の円錐振り子 高さHの支柱に, 長さがL, 質量が無視できる細い棒の上 端を固定し、 他端に質量mのおもりをとりつける。 水平でな めらかな円盤上で 支柱を中心として, おもりを角速度ので 回転させる。 棒と支柱の間の角は, 自由に変えられるとする。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) おもりが,棒と円盤から受ける力の大きさを求めよ。 (2) 指針 (1) 地上で静止した観測者には, おもりは,重力, 棒からの力, 円盤からの垂直 抗力を受け,これら3力の合力を向心力として, 水平面内で等速円運動をするように見える。 向 心力 (合力) は円の中心向きとなるので, 棒から は引かれる向きに力を受ける。 この場合の向心 力は,棒から受ける力の水平成分である。 (2) 円盤からはなれる 直前で, おもりが受け る垂直抗力が0となる。 (1) の結果を用いる。 解説 (1) 棒が おもりを引く力を S, 円盤からの垂直抗力を Scose, N. mg S Ssin はなれる直前のを求めよ。 を大きくすると,おもりは円盤からはなれる。 Y H L m METS 発展問題 H 発展例題10 円錐容器内の運動 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 細に具の小球があ 容器の底に小さな N, 棒と支柱とのなす角を0とする。円運重力加速 半径をrとすると,r=Lsin0 なので,半 (1) 質点 (2) 質点 向の運動方程式は, mrw²=Ssine (3) この 用いて したがって, S=mLw² また、鉛直方向の力のつりあいから, Scos0+ N-mg=0 (4) 質点 COSO=H/LとSを代入して N を求めると このと N=mg-Scos0=mg-mLw²･HIL 発展 63. 物体の 端に,質量 する。 図の 内で質点王 と糸のなす とし､ 管 m (Lsind) w²=Ssinf = m(g-w²H) (2) (1)のNが0となるωを求めればよい。 4. 円筒 0= m (g—w²H) これから, w= なめ た,質量 置かれ 物体を担 さだけ ばねから 2 H 発展問題 63,

(1)の途中式で(1➖cosθ)をする意味がわかりません。

a 基本例題 21 振り子の力学的エネルギー産業 図のように、天井に固定した長さ [ [m]の軽い糸に質量m [kg]のおもりをつけた振り子を, 鉛直方向とのなす角が60° の点Aから静かに放したところ, おもりは最下点Bを通過 した。 重力加速度の大きさをg〔m/s2] とする。 (1) 重力による位置エネルギーの基準を点Bとすると, 点 A でのおもりのもつ力学的エネルギーはいくらか。 (2) 点B でのおもりの速さはいくらか。 解答 (1) 点Aでのおもりの速さは0m/so 点Aでの力学的エ ネルギーE〔J〕は,運動エネルギー K〔J〕と重力による位置エネル ギーU〔J〕の和であるから, E=K+U=0+mg/(1-cos60°)=1/123mgl[J] (2) 点Bでのおもりの速さをv[m/s] とすると, 力学的エネルギー保存の法則から 12mgl=1/2/m+0 (点AのK+U)=(点BのK+U) よって, v=√gl [m/s] AQm 1⑨ A 13 1 60° B exm 60°! 1-1 cos60° Uの基準面

教えてください

106 力学的エネルギーの保存長さ[m]の軽い糸に小球を つけた振り子がある。 図のように、糸が鉛直方向と0をなす点Aか ら,小球を静かにはなす。 このとき, 重力加速度の大きさを g [m/s2] として, 小球が最下点Bを通過するときの速さ v[m/s] を g, lを用いて表せ。 例題 21,22,23 CB OA 2013 L LO 5 巻 お