写真の図は単振動の動きを段階的に表したものです。 (加速度=a、力=kx、ばね定数=k、物体の質量=m、振幅=x、右向きを正。とおいてます) A…この図の②〜③、④〜⑤(物体が、振動の中心から最大点まで動くとき)の過程において、運動エネルギー？によって加速度aと逆向きに物... Read More

m roo pomo 幅 m = a 2 "F a F 1005² 1° 1 Dom/sz ON 1 TV 運動の法則 (3 4 運動方程式 質量mの物体に力が働くと、物体には加速度 ―この が生じる。 関係を表す運動方程式m=Fこそ力学の根幹をなすものだ。それは運動 の第2法則 (物体の加速度は力に比例し、質量に反比例する) を式で表してい る。まずは1つ1つの文字の意味を詳しく確認しておこう。 ma a=F 注目物体の質量 地面に対する加速度 (kg) [m/s²) ちょっと一言 上式から [N] = [kg・m/s ] と分かる。 15 X 注目物体が受けているカ すべての合力 [N] 注目物体はまわりの物体から力を受け、止まっていたり動いたりする。 だから, 必ず “受けている力”だけを考えることになる。 力はすべて右辺に 集めておく。 dの向きは下の向き, つまり合力の向きに加速度が生じていることにも 注意を払っておこう。 ほとんどの人が上のベクトル式を見ても通り過ぎてし まっているが, とても大切な点だ。 Miss 運動方向(つまり速度の向き) には力が働いていると思っていないかい? 偉大なアリストテレスでさえ誤ったのだからしようがないが、力は速度の向 きじゃなくて, 加速度の向きと一致しているんだ｡ 直線運動ではわかりにく いが, 曲線運動, たとえば放物運動になると, その差が明確になる。重力が 鉛直下向きだから,重力加速度gも下向きになっている。 でも速度の向きは まったく別。 静止の場合は力のつり合い式をつくった。静止は だから運動方程 式より下=① (合力=①) つまり力はつり合っている。 力のつり合いは

（3）を教えて欲しいです。

4-10 自然長が 0.20mの軽いばねがある。 このばねに 0.25Nの力を加えると, ばねの長さは0.25mとな った。 (1)このばねのばね定数は何N/m か。 F=bx より 025 = kx 0.05 0.05N/m x.sin 30° 0.025N/m 0.25-0120=0.05 0,05 k 5.0N/m. (2) このばねに重さ 0.40Nの物体を静かにぶら下げた。 ばねの長さは何mになるか。 F=kxより 0.4510xx 9.8=0.025x 20 = 0 0 0 25 5... ÷0.0026 0.0026mm x = 0₁0801 = &T=² 17 9 2₁₁ tao 0120 T0.08 = 0,28m (3)このばねを水平から30°のなめらかな斜面上で、一端を固定して他端に質量 0.10kg のおもりをつ ける。 ばねの縮みは何mになるか。 = 0,25 k = 5 - 21 - 0,080m 0.098m 0.28m F=mg =9.8 30° 0.05×COS30°

物理基礎です。 ばねからの弾性力とはなんですか？？ 解答の右側のビーカーではなぜガラス球が点線なのですか？ あと(2)もよく分かりません。 質問多くてすみません😣💦⤵️ 回答よろしくお願いします☀️

810 37 P 50.浮力 ビーカーに水を入れ, 台はかりでその重さをはかったら, 6.86Nであった。 質 量 0.400kg のガラス球をばねはかりにつるし, 右図のようにビーカーの水中に完全に入れたところ, ば ねはかりは 1.96Nを示した。 重力加速度の大きさを9.80m/s2 とする。 (1) ガラス球が受けている浮力の大きさ F [N] を求めよ。 (2) (1) の浮力の反作用は何から何にはたらいているか。 (3) このときの台はかりに加わる力は何Nか。

物理の単振動についての質問です。 65の問2のイについてで、どうして周期Tの半分になるのか分からなかったので教えていただけると嬉しいです。

42 仮説を立てることができる。 65 粗い水平面上の単振動 4分 ばね定数kの軽いばねの一端に 質量mの小物体をとりつけ,粗い水平面上に置き,ばねの他端を 壁にとりつけた。図のようにx軸をとり、ばねが自然の長さのと きの小物体の位置を原点とする。ただし,重力加速度の大きさ をg, 小物体と水平面の間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ' とする。 また, 小物体はx軸方向に のみ運動する。 問1 μmg_ 2k (2) μmg k 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位置xの最大値 を表す式として正しいものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。 μ'mg ⑦ ③ ④0 ⑤ 6 2kk Book イ に入れる式の組み合わせとして正しいものを,下の①~⑧のう 問 問2 次の文章中の空欄 ちから一つ選べ。 問1のxMより右側で小物体を静かに はなすと, 小物体は動き始め、次に速度 が0となったのは時間が経過したと きであった。 この間に,小物体にはたら 力の水平成分F は, 小物体の位置を x とすると,F=-k(x-ア) と表さ れる。この力は,小物体に位置ア を中心とする単振動を生じさせる力であ る。このことから,時間はイと わかる。 ア 2μmg k . ② ③ 4 μ'mg_ 2k μ'mg 2k μ'mg_ 2k (17. μ'mg 2k イ m π T√ k m 25√ √ Th k k T√ m π 2πN 00000 k m μ'mg_ 5 ⑧ 00000 ア μ'mg k μ'mg k μ'mg k m μ'mg k 2u'mg m T√ R 2π₁ π 5 2π₁ m k k m k m (18. センター本試 [物理])

解説に｢垂直抗力を受けない｣とありますが、なぜ受けないのですか？

IN それぞれ さの比を いる。 68. 弾性力と垂直抗力 car おもりの動の式 mg_ Wx=-2 解答 (1) 1.0×102N/m (2) 10kg (3) 49 N 指針 (1) フックの法則を用いる。 (2) おもりが受ける重力の斜面に 平行な方向の成分と、ばねの弾性力とのつりあいから、おもりの質量を 求める。(3) ばねの伸びは (2) のときと同じなので, 弾性力は変わらない。 弾性力と,重力, 垂直抗力のつりあいの式を立てる。 解説 (1) ばね定数をk とすると,フックの法則「F=kx」から, 10=kx0.10 k=1.0×102N/m 図1 (2) おもりは箱の右側の内壁にちょうど接しており、右側の内壁から は垂直抗力を受けない。 おもりが受ける力は、図1のように示される。 ばねの弾性力 F は, 「F=kx」 から, F = (1.0×102) × 0.49=49N おもりの質量をm とすると, おもりが受ける斜面に平行な方向の力 のつりあいから, 49-m×9.8sin30°= 0 m=10kg 別解 (2) 直角三角形の辺の長さの比を利用して、重力の斜面に 平行な方向の成分 (Wx) を求めることもできる(図2)。 問題文では、ばねの伸 びの単位がcm で与えら れているので, m で表し てフックの法則を用いる。 F[N] 200000 30 30° √3 mx9.8 sin30° 〔N〕 mx9.8 [N] Wx .05 30% 2mX9.8[N]

物理の問題で(1)の、k(0.38-024)がどうして、2.0×9.8になるんですか？ その後の k= も分からないです教えてください🙇🏻‍♀️🙌🏻

49 弾性力 自然の長さが0.24mの軽いつる巻きばねの一端を天井に固定し、 他端 に質量 2.0kgのおもりAをつるすと, ばねの長さが0.38mになった。 重力加速度の大 きさを9.8m/s2 とする。 (1) このばねのばね定数んは何N/m か。 (2) このばねに質量 3.0kgのおもりBをつるすと, ばねの長さは何mになるか。

物理で（2）の解説がよく分からないです F=kxより、とはどういうことですか？

傾きの角0のなめらかな斜面の下端にばね定数kの 軽いばねの一端をつけ, 他端に質量mのおもりをつけ て斜面上で静止させた。 重力加速度の大きさをg とす る。 (1) おもりが受ける弾性力の大きさ F, 垂直抗力の大きさ N を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの縮みxを求めよ。 (2) F=kx より x= F mgsin0 k k F=mgsin0 弾性力 F mg sin A 0 mg mmmmmm 0 垂直抗力 N mg cos o

(1)について質問です。 ばねが伸びたときのばねの長さがL/cosθとなる理由を教えていただきたいです。 よろしくお願いします🙇‍♀️

63. ばねによる円錐振り子 図のように,固定 S された点Pから鉛直に下ろした線と, なめらかな水 平面Sとの交点をOとする。 OP の長さはLである。 このとき自然の長さL, ばね定数kの軽いばねの一 端をPに固定し、他端に質量mの小球を取りつけ る。 小球が点Oを中心として, 水平面上を速さ”で 等速円運動するとき, ばねとOP とのなす角が0である。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 小球にはたらくばねの弾性力の大きさFを, k, L, 0 を用いて表せ。 (2) 小球にはたらく力は鉛直方向につりあっている。このことから, 水平面が小球に及 ぼす垂直抗力の大きさをNとすると, Fcos0=アとなる。 一方, 小球は水平面 上を等速円運動しているので, その運動方程式はイ= Fsin0 となる。 空欄を 埋めよ。 ヒント 62. (エ) 糸が切れたとき、小球は円の接線方向, すなわち水平方向に飛び出す。 m k LAOHA

こちらの問題についてです。答えは以下の通りなのですが、なぜfが√3Nになるのか分かりません！！教えていただきたいです！！

3 軽くて伸びない糸の一端に重 La 2 D さ 3.0 N のおもりをつけ, 糸の他端 を天井に固定する。おもりに質量の 無視できるつるまきばねの一端を つけて,他端を水平に静かに引い BON た。 ばねが自然の長さから 0.10m 伸び, 糸が鉛直線と30°の角をな して静止した。 201 1 √√3 ①F--T=0 ②F- - T = 0 2 2 JSMT $$$* #SOARA (S) (1)糸がおもりを引く力の大きさを T [N], ばねがおもりを引く力の 201 LAURIA 大きさを F [N] とする。 水平方向と鉛直方向についておもりにはた 鉛直方向の力のつり合いの式の選択肢 ad 2 VS ZONNE √3 の選択 らく力のつりあいの式として正しいものをそれぞれ次の選択肢か cent d ら選び, 数字で答えなさい。 水平方向の力のつり合いの式の選択肢 2 (2) T, F はそれぞれいくらか。 (3) ばね定数はいくらか。 S 30° 1 1 ③F-T=0 V2 2 mam) @ $5 10 1 SUR*** (S) 1 - ①T-3.0 = 0 ②1T-3.0=0③-T - 3.0 = 0 ④-T-3.0=0) V3 AJHOT$1m*** _T=0④F-T=0 V3

セミナー物理の問題です。(5)番の解き方についてです。 (2)においてMa=Mg-Tと出したので、T=Ma-Mgとなる。糸がたるむ時T=0となるので、a=gとなる。 a=-ω²x(xは引き下げた長さ)なので、あとは(4)の角振動数をωに代入してxについて解く。 上の方法では... Read More

bt えておく。 手をはなしたときの て考える。次の各問に答えよ。 (1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく らか｡ (2)物体AとBがはなれる時刻を求めよ。 (3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運 動をする。物体Bの速さを求めよ。 (4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。 この単振動の振幅を求めよ。 次に,図2のように,物体BをAの上にのせ,物体 Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数 自然の長さ→ -000004 図 1 Lomon A m をμ,重力加速度の大きさをgとする。 (5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく、物体Aが単振動をするためには,振幅はい くら以下でなければならないか。 例題20 (京都工芸繊維大改) k B A 229, 滑車と単振動■なめらかに回転する軽い定滑車に,軽い糸 をかけ,一端に質量mの小球P,他端に質量 M(M>m)のおもり Qをつり下げた。次に,Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで 鉛直方向につなぎ, P, Q をつりあいの位置で静止させた。ばね が自然の長さになるときのPの位置を原点 (x=0) として,鉛直上 向きにx軸をとる。 また, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) P, Qが静止しているときの, Pの位置を求めよ。 (1) の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2) Pが位置xにあるときのPの加速度をα,糸の張力の大きさをTとし,P,Qのそ れぞれの運動方程式を示せ。 ただし,Pは鉛直上向き, Qは鉛直下向きを正とする。 (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。 (4) 糸がたるまないためには,Pをはなす位置がいくらよりも上であればよいか。 (立命館大改) 例題20 B ント (1) ばねが自然の長さよりも伸びると,物体Aには,左向きの弾性力がはたらくようになる。 (5) 物体Bは,物体Aとの間にはたらく静止摩擦力で単振動をする。 (3) (2)の2つの運動方程式から,P,Qを一体とみなしたときの運動方程式が得られる。 Q