物理基礎の運動の法則の分野です。まだ三角関数を習っておらず、他のやり方で解きたいのですが解法が分からないです。教えていただきたいです。

基本例題 14 斜面上の運動 傾きの角が30°のなめらかな斜面 AB にそって上向き に, 9.8m/sの速さで点Aから物体をすべらせた。 重力 加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) 上昇中と下降中のそれぞれについて物体の加速度を 求めよ。 (2) 点Aから最高点P までの距離d [m] を求めよ。 解答 (1) 物体にはたら く力は右図と なる。 物体の 質量をm, 加 速度をαとし, 初速度の向き を正の向きと すると,運動 方程式は ma=-mgsin 30° (実際には 下向き) mg sin 30% 3 30° 脂斜面に垂直な方向では力がつりあっている。一方、斜面に平行な方向では重力の分力によ って加速度が生じる。 上昇中と下降中とで加速度の向きと大きさは同じである。 2 - 30° mg A -30° 72,73 解説動画 9.8m/s 30° P a=-129= -1212×9.8= -4.9m/s² よって, 上昇中も下降中も加速度は 斜面方向下向きに 4.9m/s² (2) 「vv=2ax」 において,点Pでは, v = 0, x=d より -9.82=2×(-4.9)d よって d=9.8m

4番と6番の(3)を途中式も含めて教えてください💦 4番は求め方が分からなくて、6番の(3)は地上に落下する直前の小球の速さの意味が分からず躓いている状態です。 よろしくお願いします🙇

6 地上から小球を初速度 19.6m/sで真上に投げ上げた。 重力加速 度の大きさを9.8m/s 2 とする。 (1) 小球が最高点に達するのは何秒後か。 また, 最高点の高さは 何か。 A.2秒後 A.19.6m (2) 小球が14.7mの高さを通過するのは, 投げ上げてから何秒後 か。 A.1秒後 (3) 小球が地上に落下するのは、 投げ上げてから何秒後か。 また, g= Voc_741² 地上に落下する直前の小球の速さは何m/sか。 □V=Vo-ge y=lot-1/2gt² 0:19.6-9.8t y=19.6×2-1/2×98×4 y=39.2-19.6 y=19.6 -9.80=-19.6 t=2 (2)g=vot-2/ge 14.7=19.6t-1/2×9.8 14.7=19.6t-4.9t² 2-4t+3=0 (t-2)2=1 t=1+2 t:3,1 (3) 投げた地点はy=0 y:Vot-1/2gtz 0:19.6t-2/2×9.8で t²-4t=0 (t-22-22=0 鉛直投げ上げ A.4秒後 A. t-2= ± √ t=2+2 t=4,0 19.6m/s

(１)の①、②よりの計算がわからないのと、(2)の解答の最後が分からないです わかる人教えてくださいm(_ _)m

enco ® AMPY 3255464 PLA-CLIP (38 由落下して地面に到達したときの速さと同じ。 37 発展 鉛直投げ上げと自由落下図のように,小物体 を水平面から垂直に打ち上げたところ, 小物体は速度が0 になった瞬間に2個の小物体 P Q に分裂した。 P, Qは 上下に分裂し, 分裂後の P, Q の速さは等しかった。 Pは 分裂後から時間 T後に水平面上に落下し, Qは分裂から 時間 2T後に水平面に落下した。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 打ち上げられた物体が分裂したときの水平面からの高 さを求めよ。 (2) Q が到達した最高の高さは水平面からいくらか求めよ。 19 東京電機大 改 センサー 9 38 発展 斜方投射 図のように. 水平から60°の斜め 上方に小球を発射する装置がある。 小球を速さ”で鉛直 な壁面 ち出した。 小球は, 高さが最高点に QQ 分裂時の高さ 水平面 1 最高の高さ 水平面 3

問題文に出てくる数値は全て2桁なのに、（4）の答えは3桁なのはなぜですか？

例題 7★ 高さ40mのビルの屋上から, 水平方向と30°の角をなすように 斜め上方に向かって速さ20m/sで小石を投げた。 ただし, 重力加 速度の大きさを10m/s2とする (1) 小石の最高点の地面からの高さはい くらか｡ (2) 小石が地面に達するまでに何秒かか るか｡ (3) 小石が地面に当たるときの速度の方 向が,地面となす角0はいくらか。 (4) 小石はビルから何m離れた点に落ちるか。 (1) 最高点での速度の鉛直成分は0なので 02−(20sin 30°)²=-2 ×10×h :. h = 5 地面からの高さは5+40=45〔m〕 (2) 地面のy座標はy=-40なので -40=20sin30°xt - xt-1/23 - × 10 × t² 屋上を原点 0, 右向きにx軸, 上向きにy軸をとる。 投げた瞬間を時刻 0, 地面に達する時刻を 〔秒〕 とする 水平方向は等速直線運動, 鉛直方向は鉛直投げ上げの公式を用いる。 t=-2,4 t=-2は不適当なので, t=4 [s] (3)vx=20cos 30°=10√3[m/s] tan 0 = vy=20sin30°10×4=-30[m/s] |v₂| 30 Vx 10 3 -10% (4) Z=20cos 30°x4≒69.3〔m〕 =√3 = 40m 40- y (m) - 大20m/s 0秒 -19- 30° 1 物体の運動 20m/s 300 Th 2.0= 0=60° 10 m/s² t秒 Vyt →x (m) Vx 0³

この問題の解説をして欲しいです。途中式や計算方法を教えて欲しいです。お願いします。

17 生徒 A, B が斜面上の台車の運動に関する実験を 行った。 静止していた台車を、斜面にそって上向き に手で押して, 斜面上をすべり上がらせる。 台車か ら手をはなしたのち, 台車は最高点に達し、その後, 斜面を降下した。 台車に内蔵されている速度センサ ーにより, 台車の運動を調べたところ, 速さと経 過時間の関係を表すグラフは図のようになった。 次の会話を読み, 空欄に当てはまる適切な語句を下 の選択肢から選べ。 A : 「グラフは特徴的な形をしているね。 特に, 時刻 t1,f2, t3 に着目するとよさそうだ よ。」 B: ｢そうだね。 台車が最高点に達するのは, 1 と考えられるね。｣ A:「台車が降下するときに, 台車にはたらく合力の大きさはわかるかな。｣ B : 「台車が降下するときのグラフの傾きの大きさから 2がわかるから,あとは 3 を調べれば, 求めることができるね。」 の選択肢] ① 時刻なの瞬間 ② 時刻の瞬間 ③ 時刻 t3の瞬間 VA t₁ 23 の選択肢] ① 台車の移動距離 ② 台車の速さ ③ 台車の加速度の大きさ ④ 台車の質量

この問題の解説をして欲しいです。途中式や計算方法を教えて欲しいです。お願いします。

9 なめらかな水平面上に置いたばね定数 32N/m のばねがある。 図のように,ば ねの一端を固定し、他端に質量 2.0kg の物体を押しつけ, 自然の長さから 自然の長さ : 0.70 m wwwwwww B A 0.70m だけ縮めた状態から, 物体を静かにはなす。 物体はばねが自然の長さになった位 置でばねから離れ, 水平面と点Aでつながったなめらかな曲面上をすべり上がり 水平 面からの高さがん [m]の最高点 B に達した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) 点Aでの物体の速さ A [m/s] を求めよ。 (2) 点Bの高さん [m] を求めよ。

(5)(6)の解き方が全く分かりません😭 お願いします🙇‍♀️ 解答は (5)t=4√3V。sinθ/3g[s] (6)tanθ=√3/2

5 図1のように、 水平面上で水平面に対して8の角度で小球を投げ上げた。 小球の初速度の大きさをv[m/s] 重力加速度の大きさをg〔m/s2] と する。 Vosing 〇 (1) 小球が最高点に達する時刻 t] [s] を求めよ。 O (2) 最高点の高さH [m] を求めよ。 〇(2) 小球が水平面に落下する点までの水平到達距離L [m] を求めよ。 ○ (4) 角度日を何度にとると、(3) の水平到達距離が最大となるか。 必要であれば、2sincos0= sin 20 を用いて考えよ。 Vocos 次に図2のように、水平面とのなす角が30° の斜面上の1点から、小球を斜面の 上方に向かって斜面に対して角度日、初速度 v[m/s]で投げ上げる。ただし、 0° < 0 < 60°とする。 また重力加速度の大きさをg[m/s2]とする。 ☆ (⑤) 投げ上げてから斜面と衝突するまでの時間 t [s] を vo,g, 0 で表せ。 小球が斜面に対して垂直に衝突するためには、tan e の値がいくらで あればよいか。 Vo vo. 図1 8 Yosine 9 Sine. 30° 図2 d lr

この問題の（カ）で、v'＝√V x二乗＋V y二乗となっているのですが、これは、 x成分と y成分の速さを合成したということですか？

8. <斜面をのぼる小球の運動〉 水平な面(下面)の上に,高さんの 水平な平面(上面)が斜面でなめらか につながっている。 図に示すように x, y, y'軸をとり、斜面の角度は軸方向から見た断面図 である。 下面上でy軸の正の向きに y軸とのなす角を 6, として. 質量 mの小球を速さで走らせた。 な お.06 <90° かつ">0とし、小球は面から飛び上がることはないものとする。 また, 重 力加速度の大きさをgとし、斜面はなめらかであるとする。 次のアイに入る最も適当なものを文末の選択肢群から選べ。 また. ウクに入る数式を求めよ。 (1) 斜面をのぼりだした小球は、x軸方向にはア, 斜面上のy'軸方向にはイをす る。 小球が斜面をのぼりきって上面に到達したときの小球の速度x成分の大きさは y成分の大きさはエ(のぼりきる直前の速度のy成分の大きさに等しい)。 ま た。斜面をのぼり始めてから上面に到達するまでにかかる時間はオである。上面で sin 小球の進む方向とy軸とのなす角度を 62 とすると, 0, と 62 の関係は、 と sind= なる。 (2) 初速度の大きさを一定に保ちながら, 0, を0から徐々に増やしていったとき, 0, が小 さいうちは小球は上面に到達した。 しかし, 6, がある角度に達すると上面に到達でき ずに下面にもどってきた。 このときの6cの満たす条件は, sinc=キであり、また 200cのとき小球が斜面をのぼり始めてから再び下面にもどるまでにかかる時間は [クである。 イの選択肢] ア ①等速度運動 ③ 加速度 a-gcos の等加速度運動 ⑤ 加速度 αー の等加速度運動 ⑦ 加速度 α! の等加速度運動 sind 9 tan ② 加速度 α-gsin ⑩ 加速度 α=-gtan ⑥ 加速度 α= COS 6 の等加速度運 の等加速度運動 の等加速度運動 (上智大)

1から7答え確認したいので、わかった方答えてくださると嬉しいです。良ければ解説もお願いしたいです

特に断りがない限り、重力加速度の大きさを 9.8m/s2として計算せよ。 1 自由落下塔の上から小石を静かに落としたところ, 3.0s後 に地面に達した。 塔の高さは何mか。 また, 小石が地面に達 する直前の速さは何m/sか。 2 自由落下 高さ19.6mのところから小石を静かに落とした。 地面に達する直前の速さは何m/sか。 3 鉛直投げおろし 高さ100mの塔の上から、初速度20m/sで小石を鉛直下向きに 投げおろした。 2.0s後の小石の速さは何m/sで,地面からの高さは何mか。 4 鉛直投げ上げ ある速さで物体を鉛直上向きに投げ上げた。 最高点での物体の速さ は何m/sか。 また, 加速度はどちら向きに何m/s2 か。 15 鉛直投げ上げ 地面から初速度20m/sで物体を鉛直上向きに 投げ上げた。 1.5s 後の物体の速さは何m/sか。 また,そのと きの地面からの高さは何mか。 6 鉛直投げ上げ 物体を鉛直上向きに投げ上げたところ,最高点 で40mの高さに達した。 初速度の大きさは何m/sか。 7発展 水平投射 十分に高いところから, 水平方向に初速 度10m/sで物体を投げたとき, 4.0s後の水平到達距離と 鉛直方向の落下距離はそれぞれ何mか。 8 発展 斜方投射物体を仰角30°の向きに、初速度10m/sで投げた。 このときの 速度の水平成分と鉛直成分はそれぞれ何m/sか。 9発展斜方投射 小石を地面から仰角30°の向きに, 初速度 39.2m/sで投げた。 2.0s後の水平到達距離と 地面からの高さはそれぞれ何mか。

難しくて解説を見ても分からないので教えてください！

時間を, Vo,,hを用いて表せ。 (2) 命中するとき, P と弾丸の高さが一致していることを示せ。 思考 物理 50. 斜方投射と鉛直投げ上げ図のように, 小球Aを鉛 直上向きに速さv[m/s] で打ち上げる。 同時に,小球B をAの側に向けて, 水平面上と角度をなす向きに速さ 2v[m/s] で打ち上げると, Aの最高点でAとBは衝突し B た。重力加速度の大きさをg[m/s2] とする。 (帝京大改) 2v (1) 角度を求めよ。 (2) A,Bをそれぞれ打ち上げた点の間の距離を, v, g を用いて表せ。 (3) AからBを見たとき,両者が衝突するまでの間, B はどのような運動をするように 見えるか。