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Physics Senior High

単振動 (2)でばねの力はk(a+b)にはなりませんか?l -xになる理由がわかりません。

図に示すように, 水平面と角度0をなす滑らかな斜面に沿って自然長][m], ばね定数 [N/m〕 のばねが置かれている。 そのばねの左端は固定されており,右端には質量 M[kg]の 板が取り付けられている。 斜面上でこの板の上に質量m[kg] の小球を乗せる。重力加速度を 9lm/s2] とし,ばねの質量,板の厚み、小球の大きさ、空気抵抗は無視できるものとする。 (1) ばねは自然長からs [m] だけ縮んだところで釣り合った。s をk, m, M, g, 0 を用い て表せ ばねをつり合いの位置から更にd[m] だけ縮めて静かに放す。 dが小さい場合には小球は板から離れず斜面上で振動を始めた。 (2) 板と小球の運動方程式をそれぞれ示せ。但し、斜面に沿ってばねの固定点から測った板 及び小球までの距離を〔m〕 とし, 板と小球との間に働く抗力の大きさを N[N], 斜面に 沿った上向き方向の板及び小球の加速度を α[m/s2] とする。 (3)抗力Nをm,M, g, 0, k, l, xを用いて表せ。 (4)この振動の周期を求めよ。 dが大きい場合には小球は板から離れて飛び出した。 5) 小球が板から離れるときのばねの長さを求めよ。 5) 小球が板から離れるときの速度をm, M, k, d, s を用いて表せ。 I 板 小球 www.fbo

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Physics Senior High

(3)です 120度なんてどっから出てきたんですか

n ① 基本例題16 仕事 解説動画 基本問題129 第Ⅰ章 運動とエネルギー 図のような, 水平となす角が30° のなめらかな斜面 AC がある。 質量 40kgの物体を斜面上でゆっくりと AからCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを 9.8 m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。 (2) 力Fがした仕事は何Jか。 10 (3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。 指針 (1) 「ゆっくりと引き上げた」とは, 力がつりあったままの状態で, 物体を引き上げ たことを意味する。 斜面に平行な方向の力のつ りあいの式を立て,Fの大きさを求める。 (2)(3) 「W=Fxcose」 を用いる。 ■解説 (1) 物体にはたらく力は,図のよ うになる。 斜面に平行な方向の力のつりあいか ら、 F=mgsin30° =40×9.8× 8×1/2 = 1.96 × 102N mgsin30° mgcos30° 130° 130° mg 2.0×10N A 130° 10m、 (2)物体は,力Fの向きに10m移動しているの 仕事は, W= (1.96×102 ) ×10=1.96×10° J 2.0×10J (3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は 120° である。 重力がする仕事 W' は, W' = (40×9.8)×10×cos120° =-1.96×10 J -2.0×10% J 別解 (3) 重力は保存力であり,その仕 事は, 重力による位置エネルギーの差から求め られる。 点Aを高さの基準とすると,点Cの高 さは10sin30°=5.0mであり, 仕事 W' は, W'=0-mgh=0-40×9.8×5.0 =-1.96×10'J -2.0×10 J I ぞ

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Mathematics Senior High

(3)の2行目から3行目ってどうしたらこうなるんですか

例題 190 対数の計算 [2] 思考プロセス HOME 08 ☆☆☆☆ 次の計算をせよ。 (1) log2 3 logo 25・log57・log49 16 (2) log49-log2 12 (3)(logs25+log95)(10g59+10g253) « ReAction 対数の計算は、底をそろえて1つの対数にまとめよ 公式の利用 底をそろえるためには,底の変換公式を用いる。 logeb logab = logca 底をそろえるときは,小さい底にそろえると, logaM=rlogaM を利用しやすい。 例題189 底がαである対数を 底がcである対数に直す、 log2 25 10g27 log2 16 解 (1) (与式)=10g23 10g29 log25 log249 対象の利点 210g25 10g27 410g22 =10g23. 210g2 3 log25 210g27 底が異なるから、底の麦 換公式を用いて底を2に そろえる。 loga b log.b |=210g22= 2 logea (2)(与式)= log29 ve -log212= 2log23 log24 2 (2+log23)() 底を2にそろえる。 log212 = log2(2-3) =-2 (3)(与式)= (log325 + = (logs 25+ log35/log39 log33 = log222+logz3 SE=2+log23 log39 log35 log3 25 底を3にそろえる。 =(210g (2log35+ log35 535) (10/2/3 1 loga 9=log 32 2 log35 2log35 ol = 2log 3=2 5 == -10g35・ == 2 2log35 4 〔別解) (与式)=(210g35+ log39 logo5 ) (21 5) log53 2log53+ 前の()内は底を3に、 logs 25/ 後の( )内は底を5に ろえる。 = (210gs5 + 1/2 5 logs5) (210gs3+1/231083) = logs 3 = log 5 を用いて 25 2 2 log, 5 logs 3= log33 25 -log35. 4 log35 4 もよい "oint... 底の変換公式 a>0, a ≠1,6>0,c > 0, c≠1のとき logeb loga b = loge a また,このことから, 6=1のとき 1 loga b= = logba (

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