高一物理基礎です。 条件の中に「手で静止させる」という条件があるのですが、これはなんのための条件なのでしょうか？

120 滑車につるした物体の運動 なめらかに回転する軽い滑車に, 軽い糸を通し、糸の両端に質量Mの物体Aと質 大 量mの物体Bをつけて手で静止させる。静かにはなすと, A, B は運動を始めた。(5) このとき,A,Bの加速度の大きさと、糸の張力の大きさはそれぞれいくらか だし, 重力加速度の大きさをgとして、物体の質量は Mmの関係にあるとする。 A B Mg

問2の途中式の右辺がマイナスになる理由がわかりません よろしくおねがいします

[別解] 全体の力学的エネルギーの変化は,非保存 力 (動摩擦力) がする仕事に等しいことを用いて解 くこともできる。x=hでの速さを”として Mu2+1/21mo-mgh=-f'h=-μ'Mgh 1/12M+1/2 2gh(m-'M) ゆえに = m+M

なぜ問1の答えはma＝で求めるのにと問３の答えは（M+m）a＝で求めるのですか？

図のように、床に固定された三角台がある。 水平面と なす角が0のなめらかな斜面上に質量mの物体A を置き, 軽い糸をつけてなめらかな滑車に通し、糸の 他端に質量 Mの物体Bをつり下げる。 はじめ物体 A を手で支えて固定しておき、静かに手をはなすと, 物体 Aは斜面に沿って上向きに運動をはじめた。 物体 A A B M m と滑車の間の糸は斜面と平行であるとし、 重力加速度の大きさを」とする。 物体Aの加速度の大きさを a,糸の張力の大きさをTとして,次の問いに答えよ。 物体Aの斜面に沿った方向の運動方程式を示せ。 ただし, 斜面に沿って上向きを正の向きとす る。 問2 物体Bの鉛直方向の運動方程式を示せ。 ただし、 鉛直下向きを正の向きとする。 問3 物体 A の加速度の大きさα をm, M, g, 0 を用いて表せ。 問4 糸の張力の大きさTをm, M, g, 0 を用いて表せ。 物体Aにはたらく重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解し, 斜面に平行な方向の運動方程式を立てる 公 園

この問題の4番について質問です｡振動数はおもりの重さによっては変わらないとあるのですが，なぜですか？ おもりの数が多いほど，弦が張ることになるので，音が高くなると思ってました｡（ギターみたいな感じで）

(3) Hz である。 また, a=35cm をそのままにし, おもりを4倍に増やし たとき, 弦は共振しなくなった。 弦を再び共振させるには,Bを 少なくとも (4) cm 右に移動しなければならない。 64 弦の共振 全体の長さが120cm 質量 1.8g の弦の右端に滑車を通して質量 6 kgのおもりをつるし,振動源Sによって弦を振動させる。 この弦は, コマBを動かすことにより任意の一点を固定できる。 弦の張力はどこ も同じで,振動する AB間の距離をα, 重力加速度を10m/s2とする。 問1 コマBを適当に動かすと, a= 30cmで弦が共振する。 さらにB を右に移動していくと, a=35cm で再び弦が共振する。 したがっ て,弦を伝わる横波の波長は (1) cmであり,このときのAB 間の腹の数は (2) 1個である。 またSの振動数は (1) 振動数 fと波の速さが変わっていないの で、波長も変わっていない。 Aが節で今こ とに節があるから, Aから30cmの範囲の定 常波の様子は同じこと。 そこで,Bを右へ だけ移せば再び共振する。よって .. 1 = 10 cm 5cm ごとに腹が1つずつあるから 35÷5=7個 B =35-30 2 2 2 (2) 2 (3)密度は p = 1.8×10-3 120×10-2 B< [kg] と [m〕 を - = 1.5×10-3 kg/m 用いること v = mg P 6 × 10 V1.5×10-3=200m/s 2 もとの弦と同じ材質 同じ長さで, 直径が2倍の弦に張り替え て, αを30cmにし, おもりの質量を6kgに戻す。 このとき弦は 共振し, AB間の腹の数は (5) 個となる。 また, AB間の腹の 数を3個とするには, Sの振動数を (6) 200 v=fa より - f === 10 × 10-2 = 2000Hz (4) はじめはVP Img =fx.......① Hz とすればよい。 mを4倍にしたときの波長を とすると,fは< ①を見て,m を4 倍にすると A B 変わっていないから V p 4mg =fv.......② 2倍になると即断 したい。 S 中にス ② より 2= =24=21=20cm ① 1 (上智大) ・B' Level (1)~(4)★ (5),(6)★ Point & Hint 隔は (1) (2) 弦が共振するのは, 両端が節となる定常波ができるとき。 節と節の間 2 だから、弦の長さが1の整数倍に等しいとき,共振が起こる。 弦の長さが4=10cmの整数倍のとき共振するから、35cmより大き い次の値としては 40cm。よって,5cm 動かせばよい。 A 2 (5)直径を2倍にすると, 断面積が4倍になる から、密度も4倍になる。 波長を入とす ①からを4倍にす ③れば入は1/2倍と即 mg=fie ......③ 断できる。 ると V 40 この問題のような状況では,Sはおもりの重力 mg に より1=4 ∴ A2 = =5cm 2 12= cm ごとにあるから 30÷2=12個 は v [m/s] はv= (3) 弦の張力をS〔N〕, 線密度をp 〔kg/m〕 とすると, 弦を伝わる横波の速さ 等しい。

（１）と（２）の①がわかりません・・・ どなたか教えていただけると嬉しいですm(_ _;)m

移動距離 イ速さウ1秒間に速さが増加する割合 オ球に加えられる力 0.0 N 0.05N [台車の落下運動] 図1のような装置で台車の運動のようすを調べた。台車 とおもりにはたらく重力の大きさはそれぞれ10N, 5Nで、始めは全体が静 止している。, テープの重さと,台車、糸, テーブにはたらく摩擦は考え ないものとして、次の(1),(2)の問いに答えなさい。 D (1) (2)1 @ P (1)始めの状態で、手が台車に加えてい 左向きの力Fの大きさは何Nか。 [図1] ►130 力がはたらく運 手 台車 滑車 F. 糸 (2) 台車から手をはなすと、おもりは+秒 40cm落下して床に衝突した。 しょうとつ ①おもりが落下するt秒間の平均の 速さ [m/s] を を用いて表せ。 ②PQ間の台車の運動を記録したテ ープ上の打点はどのようになるか。 水平面100cm~ テープ おもり 記録タイマー [図2] 40cm 床 初めの打点 アム イ 9 図2のア~エから1つ選んで記 ウ 9 骨を書け。 [秋田改] エ 4

（3）はなぜアになるのか、また（4）の解き方を教えていただきたいです。

I 物体にはたらく力について調べるために,太郎さんは次の実験1,2を行った。 ただし,質量100g どうかっしゃ まつりょく の物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、糸や動滑車の質量 摩擦力は考えないものとする。 [実験 1] ① 図1のような装置を組み立て、指針をつけ 図 たばねAをつるした。 ON ② 図2のように,質量10gのおもりを1個, 2個, ･･･とばねAにつるしていき, ばねのの びをはかった。 20 ③ばねAをばねBにかえて ①,②を行った。 ④ 結果を図3のグラフに表した。 A 指針 ばねののび スタンド ものさし 図2 ~200000~ 435 6+150145 0.110.45: 0173045 x=4.5 0145N (1) 図1の装置を使ってばねAに質量45gのおもりをつるすと, ば ねののびは何cmになると考えられるか。 図3をもとに書きなさい。 (2)次は,力の大きさとばねののびとの関係についてまとめた ものである。あ いに入る適切な語句を書きなさい。 図3 6.0 ばねののびは, ばねを引く力の大きさにあ する。 ばねA とばねBのばねののびが同じになったとき, ばねに加えた力が大 いのは, ばね い のほうである。 5.0 ね 4.0 の の3.0 [cm]2.0 ばねA B 1.0 0 [実験2] 5N ① 図4のように, 水平な机の上に置いた台ばかりに質量500gの物体Cをの せ,ばねばかりと糸をとりつけた。 ②ばねばかりを真上にゆっくりと引き上げながら, ばねばかりと台ばかりの 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 力の大きさ [N] 図 4 ばねばかり OPELLED 0 値をそれぞれ記録した。 5Nのとき ↓ ばねばかりの値[N] 1.0 2.0 3.0 4.0 3,5 台ばかりの値 [N] 4.0 3.0 2.0 2 1.0 2.0 糸 物体C 台ばかり 机 6 1 電 実 12

（１）の②がわかりません・・・ 私は等速直線運動を行っているから直線のグラフになるのではないかと思い、ウにしたのですが解説ではアでした。 解説には、「おもりが床についた後は、台車の運動の向きに力は働いていない。したがって、台車は等速直線運動をする。」 と書いてあったの... Read More

9.0 70 50 実戦問題 図1 滑車 おもり 300g 床 1 図1のように, 水平な机の上に置いた台車に 糸で300gのおもりをつなぎ、手で止めておい た。手をはなすと台車は動き始め、おもりが床 についたあとも台車は運動を続け、滑車に達し て静止した。このときの台車の運動のようすを 1秒間に50打点する記録タイマーでテープに記録した。図2 は、その一部を、時間の経過順に5打点ごとに切って紙にはり つけ、それぞれのテープの長さを表したものである。 ただし, 空気の抵抗や摩擦は考えないものとする < 青森 > 明として正しいものを、かさ。 もらいている。 らいている。 て正しいものを、次から (1)おもりが床につくまでの台車の運動について答えよ。 さが一定の割合で増加し が一定の割合で減少して 合い、速さが減少している。 た。 Ak ① 図2の、左から3本目のテープを記録したときの台車の 平均の速さは何cm/sか。 ②時間と移動距離の関係を 表したグラフとして最も適 当なものを、右から選べ。 机 図2 14.0 2.99 台車 記録タイマー テープ 13.8袋当 〒 12.0 テープの長さ(C) 10.0. 8.0 6.0+ 4.0- 2.0 0 検 a 時間 レピレン 離 0 0時間 '0 時間 '0時間 10時間 (2) 下線部のとき,台車にはたらいている力について正しく述べたものを、次から選べ。 ア 運動の向きと同じ向きの力だけがはたらいている。 ① 重力だけがはたらいている。 ウ 運動の向きと同じ向きの力と重力がはたらいており、その2力はつり合っている。 重力と垂直抗力がはたらいており、その2力はつり合っている。 ようとする。 (3)図3のように,台車にばねの一方を固定して実験と同じよう に運動させたところ、台車が動き始めたときにばねの上端が の向きに大きく傾いた。 このような現象が起こるのは、物体が もつ何という性質によるものか。 図3 運動の向き 台車 机 (4) おもりが床についたのは、 図2の左から何本目のテープが記録されたときか。また、そのよ うに考えた理由を書け。 テープ 50 である。 [大きい 理由

2番と3番の物体の重さと4番についてなぜそのような答えになるのか詳しく教えてください！！

64-第Ⅲ部 問題演習編 (1.物理) 16 物体にはたらく力について調べるために、次の実験(1) (2) (3) (4)を順に行った。 実験(1) 図1のように,まさつのない水平な床の上 にばねを置き、片方の端を壁に固定して もう一 方の端にばねばかりをつないだ。 ばねばかりを引 きばねばかりの示す値とばねの長さの関係を調 べたところ、 図2のような結果が得られた。 実験(2) 実験(1)で使ったばねを、 図3のようにまさ つのない水平な台の上にのせ、滑車と糸を使って 両端にそれぞれ同じ重さのおもりをつけて静止さ せたところ、ばねの長さが15cmになった。 壁 20 15 ね 10 [cm] 5 長 70000000 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 10 ばねばねばかり 図1 ばねばかりの示す値[N] 図2 実験 (3) ばねばかり2本と糸を使って、図4のように物体を持ち上げた。 図 中のaとbは、物体につないだ糸を延長した線とばねばかりの間の角度を 示している。 aとbの大きさをともに等しいある角度にして、ばねばかり この示す値を調べた。 実験(4) 実験 (3)の後、物体を持ち上げたまま、 常に角度と角度bが同じ値 ★になるようにゆっくりと角度を大きくしていった。 この間, ばねばかりの 示す値を調べた。 このことについて、 次の1 2 3 4 の問いに答えなさい。 実験(1)でばねばかりが0.8N を示すとき, ばねの長さは何cmか。 14cm 実験(2)でおもり1個の重さは何Nか。IN 次の図は, 実験(3) において, 2本のばねばかりを用いて結び目に加えた も 滑車 糸 [7000000 おもり ○ 台 図3 物体につないだ糸を 延長した線 a 糸 糸 糸 ・結び目 物体 図 4 力を矢印で表したものである。 この二つの力の合力を,図に矢印でかきなさい。 また, 物体の重 さは何Nか。 ただし, 図の方眼の1目盛りを0.1Nとする。 糸 糸 0.64 糸 結び目 次の文章は,実験(4) における, 2本のばねばかりの示す 値と2本のばねばかりが加えた力の合力について述べた ものである。 ①,②に当てはまる語句の正しい組み合わ せはどれか。 ① 2 ア 大きくなった イ 大きくなった 大きくなった 変わらなかった りの示す値がしだいに (1)。このとき、2本のばねば イ かりが加えた力の合力の大きさは(②)。 角度と角度が大きくなるにつれて2本のばねばか ウ 小さくなった 小さくなった エ 小さくなった 変わらなかった

図1は分かるのですが、図2が分かりません、、 図2は両サイドにおもりがあるから0.1×2しないのですか？解説見ても分かりません。

C ◎ https://training.classi.jp/student/self-training/drill/middle-teaching-units/299/small-teaching-units/565/question-sections/9940/result/153149111?subjectCategoryld=4&subjectld=140 図1は、ばね定数50N/mの軽いばねの一端を固定し,他端に糸をつけて滑車に通 し、重さW5.0Nのおもりをつり下げたようすを表している。 図2は、両端に同じ重 〔N〕のおもりをつり下げたようすを表している。 図1、図2の場合におけるばねの伸びの値の組合せとして、最も適当なものを一つ選びな さい。 5°C くもり時々晴れ W 図1 W W 図2 選択肢 ア 図 1 0.05m 図 20.05m イ 図 1 0.05m 図2 0.10m ウ 図1 0.10m 図20.10m エ 図1 0.10m 図20.20m あなたの解答 I 正答 ウ ■■ Q 検索 X 不正解

考え方の解説お願いします🙇🏻‍♀️´-

磁誘導を利用した発電機で、電気エネルギー ア R 位置エネルギーイ 運動さえ 図5の回路全体の抵抗は何か、 また, 抵抗Cを流れる電流の大きさは何Aか。 それぞれ求めなさい 0.83 図5 A 200 306055 29 8 20 210 05 33 B 300 10V 347 9 C8060030+200 2=50÷608 8 Tigg 8 抵抗 D 28 40 58 if tas 1150 125 0.8 215 84 58% 200 12.5 780 0 9 電流 0.5 12.5 (10) 図6は,クレーン車の荷物をもち上げるしくみを表したもので、4つの動滑車と4つの定滑車が連結され 図6 る。図6の装置を使って,質量 80kgの荷物を3m引き上げる仕事を行ったとき、ロープを引く力の大きさ ロープを引いた距離を求めなさい。ただし、滑車やロープの質量、摩擦、空気の抵抗は考えないものとれる