バネの縮みがなぜd-xになるのかが分かりません。どなたか丁寧に教えてくださるとありがたいです！

130 ばね付きの板にのせた物体の運動 図のように鉛直に 立てられた軽いばねに, 厚みの無視できる質量2mの板を固定す る。その板の上に,質量mの小球を静かに置いたところ,ばねは 自然の長さよりdだけ縮んで静止した。この位置を原点とし,鉛 直上向きを正としてx軸をとる。 ここから,さらにad (a>0) だ け板を押し下げ静かにはなしたところ, 板と小球は一体となって 動き始めた。重力加速度の大きさをg とし, 運動は鉛直方向のみ を考える。 0- fort llllllllll m (1) このばねのばね定数を求めよ。 内 -2m (2) 板と小球が一体となって動いているとき, 位置xでの加速度および小球が板から受 ける垂直抗力を求めよ。 (3) ある位置で小球が板から離れて上昇した。 小球が板から離れるためのαの条件,離 れる瞬間の位置(座標),およびそのときの小球の速さを求めよ。 (4) 小球は板から離れた後, ある高さまで上昇しその後落下した。 小球の最高到達点の 位置(座標) を求めよ。 [15 横浜市大]

(2)について質問です。 (2)ではAとBを合わせた力学的エネルギーの保存を考えてますが、Aと Bそれぞれで力学的エネルギーは保存されないのでしょうか？

基本例題 27 力学的エネルギーの保存 117~121 解説動画 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよびM (M>m) の小球 A, Bを取りつけた。 Aは水平な床に接し, Bは床からんの高さに保持 されて糸はたるみのない状態になっている。 いま, Bを静かにはな すとBは下降を始めた。 重力加速度の大きさをg とし,床を高さの 基準とする。 (1) Bが床に衝突する直前の A, B の速さをvとする。 このとき, A, B がもつ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。 (2) B が床に衝突する直前の A,Bの速さ”はいくらか。 A B 指針 A,B には,重力(保存力)のほかに糸の張力 (保存力以外の力)もはたらくが,張力が A, B にする仕事は,正, 負で相殺するので, 力学的エネルギーは保存される。 A:0+0=0 B: 0+Mgh=Mgh 解答 (1) B が衝突する直前の力学的エネルギ A, B をあわせて考えると、 全体の力学 エネルギーは保存されるので ーはそれぞれ 1 A : 121m²+mgh 1 2 B: Mv² +0=Mv² (2) 最初 (Bをはなした直後) の力学的 よって v= エネルギーはそれぞれ 0+Mgh=(1/12mi mu2+mgh+Mv2 gh) + 1/12 Mv² 2(M-m)gh M+m 21

答えと解説をしていただきたいです。

[問題1] 水平との傾角が30°の摩擦のあ る斜面上で、質量6kgの物体が 20m 静止の状態から20m滑り降りた 30° とき、その速さが8m/sであっ た。 重力加速度の大きさを9.8m/s”として次の問いに答えよ。 (8点×5=40点) (a) 物体にはたらく重力の、 斜面に平行な方向の成分は何Nか。 (b) 物体が斜面上を20m滑り下りるあいだに重力のした仕事は何Jか。 (c) 物体が斜面上を20m滑り下りるあいだに物体の得た運動エネルギは 何Jか。 (d) 20m滑り下りるあいだに斜面との摩擦によって失われた力学的エネ ルギは何Jか。

問5番で、Fe3+の物質量は単純に、1.0×0.002×1 で求めてはいけないのはなぜですか。あと0.45っていう数字はどこから来てますか

(6) イク 血液中の老廃物を除去するのに, セルロースの中空糸が利用されている。 (8)限外顕微鏡で観察すると, コロイド粒子は不規則な運動をしている。 (イ) ゲル化 する。 (ア) 透析 (キ)親水コロイド (ク) 保護コロイド (ウ) 凝析 (エ) 塩析 (オ) 吸着 (ケ)チンダル現象 (カ) 電気泳動 (コ) ブラウン運動 問題 B 心は重要な必須問題。時間のないときはここから取り組む。 3 1 14 155□□ コロイド溶液 次の実験操作について, あとの問いに答えよ。 ただし、 塩化鉄(III) FeCl の式量は 162.5 とする。 ① 1.0mol/L塩化鉄(II) FeCl 2.0mL を沸騰水に加えて 100mLとした(図)。 ② ①で得られた溶液をセロハン膜で包み, 純水を入れた ビーカーに10分間浸した。 ③ ビーカー内の水を2本の試験管 A,Bに取り,Aに は BTB溶液, B には硝酸銀水溶液を加えた。 FeCl 水溶液 沸騰水- ④ セロハン膜内に残った溶液を2本の試験管C,Dに取る。 Cに少量の硫酸ナトリ ウム水溶液を加えると沈殿を生じた。一方,Dにゼラチン水溶液を加えた後,Cと同 量の硫酸ナトリウム水溶液を加えたが,沈殿は生じなかった。 (1) 操作① で起こった変化を化学反応式で書け。 (2)操作③の試験管 A, B ではそれぞれどんな変化が見られるか。 (3)操作で、ゼラチンのようなはたらきをするコロイドを一般に何というか。 (4)一般に,正に帯電したコロイド粒子からなるコロイド溶液を凝析させるのに、最 も少ない物質量で沈殿を生じさせる電解質は次の(ア)~(オ)のうちどれか。 (ア) NaCl (オ) Nas PO4 (5)生じた酸化水酸化鉄(Ⅲ) FeO (OH)のコロイド溶液の浸透圧を27℃で測定したと ころ, 3.4×10° Paであった。 このコロイド粒子1個には平均何個の鉄(Ⅲ) イオンを 含むか。 ただし, コロイド溶液の精製時にFe" の損失や水の増減はないものとする (イ) AICl3 (ウ)Mg (NO3)2 (エ) Na2SO4 14 コロイド 1

問3の答えが選択肢と合わず、正解がわかりません。 どのように解けば良いのでしょうか？

また逆滴定という方法で測定できる。 実験で発生したアンモニアの質量を、逆滴定によって求めるため、次の操 第2間 気体のように直接中和滴定することが難しい物質の量は、濃度がわかっている酸塩基の水溶液を使っ 作Ⅰ ~IVを行った。後の問い (間1~4)に答えよ。(配点15) 操作Ⅰ 0.500mol/Lの希硫酸を 10.0mLとって、純水を加えて100mLに希釈した。 操作Ⅱ 操作Ⅰで希釈された溶液 10.0ml をコニカルピーカーにとってメチルオレンジを加えたものに、実験 で発生したアンモニアをすべて吸収させ、得られた溶液を飲料とした。 操作 操作Ⅱの試料に 0.100 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を滴下し、振り混ぜた。 操作ⅣV 試料の色が変わり、振り混ぜても変わらなくなるまでに要した滴下量を記録した。 問1 下線部(n)について、硫酸の性質に関する記述として貼りを含むものはどれか。最も適当なものを,次の① ~④のうちから一つ選べ。 [13] 希硫酸は、強酸としてはたらく。 亜鉛に希硫酸を加えると、 反応して水素を発生する。 熱濃硫酸は、強い還元剤としてはたらく。 ④ 濃硫酸に水をそそぐと、激しく発熱して水が沸騰し, はねるので危険である。 問2 操作Ⅰで使用する実験器具として適当なものを,次の①~⑥のうちから二つ選べ。 [14] [15] 4 G NH3 17 3 操作ⅣVで要した水酸化ナトリウム水溶液の滴下量は7.20mLであった。 実験で発生したアンモニアの質 量は何gか。 最も適当な数値を、次の①~⑥のうちから一つ選べ。 [16]g 105m 210 ① 0.37 0.48 (3) 1.6 ④ 3.7 (5) 4.8 ⑥ 16 3.1 1000

(3)(4)がわかりません

で一定に保ったまま kPaった。 合気体に気火花をさせたのち、容器のを 27°すると. とき 生成した水の % がしてい 容器はCkPa となった る。(H100.R=8.31×10 1.01×1051760mm K・mol). A:(70.4.0 30 (エ) 97.3730 (ア) 35 36 (エ) 70 (オ) (ア) 18 24 (エ) 30 95 324 物質の二 60. 連結球 気体の燃焼〉 に最も適 るものを,それぞれ下から選べ。 片側を閉したいガラス管の内部を水で満たし銀だめの中で倒立させた。 この水銀柱の異空部水蒸気で飽和させると、1気において, 水銀柱の高さ は 730mm であった。 270における水の飽和圧は (AkPaである。 27℃で、水素が圧力30 Paで詰められた耐性容 各積2,酸素が圧力 で詰められた耐圧容 3.0L) カコックスで連結されている。温度を 容積 を開けての気体をすると、気体の全圧 33 べてなくなった)ところでピストンを止めた (状態II)。その後,さらにピストンへの圧 力を下げた状態Ⅲ)。 飽和水蒸気圧は図2に示すように変化し, 60℃においては 0.20 × 10 Paである。 容器内の液体の体積は無視できるものとして,(1)~(4)に答えよ。 ただし、水素は水に溶解しないものとする。 (1),(3)の答えは有効数字2桁で記せ。 (R=8.3×10 Pa・L/(K・mol)) ピストン 飽和水蒸気圧 [×10Pa] 1.00- 0.90- 0.80- 0.70- 0.60- 0.50- 0.40- 0.30- 0.20- 0.10- 0.00- 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90100 温度 [℃] 図2 気体、 液体 状態 I 状態ⅡI 状態Ⅲ 図1 DO 25 350 (オ)6775 ( 100 [17田大 改] 結球と体の圧力> 気体は を扱い 17°C 7°C 連結部分およ 1.0,C=1, N-140=16) AR=8.31×10° Pa・L/(m・K), 飽和水蒸気圧 とする。 また、 (1) 状態 I における容器内の体積を求めよ。 思考 (2) 状態 Iにおける容器内の体積を固定したまま、温度を上げた。 容器内の水がすべて 水蒸気に変化する温度 (液体の水がすべてなくなる温度)は,次の(a)~(e) のどの温度範 囲に含まれるか。 最も適当なものを一つ選べ。 (a) 60~70°C (b) 70-80°C (c) 80-90°C (3) 状態Ⅱにおける容器内の体積を求めよ。 (d)90~100℃ (e) 100℃以上 (4) 状態Ⅰから状態Ⅲへの変化によって, 容器内の圧力Pと体積Vの関係はどのよう に変化するか。 最も適当な図を次の (a)~(e)から一つ選べ。 天体の水の ものとす (a) V に示して で各にメタン32 いて、コックをしたれ には空気 コック A 容器 B (b) + II (c) (d) (e) Ⅱ 20% 11.52 れた。 30.0(L) に保ったを開き、 時間が経 容器内の人 燃焼 A, 器 P →P [19 防衛医大 〕 にした。この容器内の [Pa〕 を求めよ。 生成した 存在 のとする。 さらに を開いたまま 063 〈理想気体と実在気体〉 「このとき,①容 内を 在する液体の水の物質量 [mol] を求めよ。 に存在する水蒸気 [mo 量 容器B内を17 よび ②容器内に存 保っ 以下の文中の空欄 に入る当を語を記せ。 62. 〈混合気体の体積〉 [14 京都府医大 改〕 実在気体の理想体からのを指して れる。ここではhp (Parは体積 P の値がよく用 PT) はK)であ 物質量(mol 図1に示すような体積と温度を自由に変えることのできるピストン付き容器に 0.15molの水素と0.20molの水を入れ, 温度を60℃に保ち、ピストンに0.50×105 Pa の圧力をかけた。このとき,水は一部液体であった(状態Ⅰ)。 温度を一定に保ったまま, ピストンへの圧力をゆっくり下げ, 容器内の水がすべて水蒸気になった (液体の水がす とかが一定の条件 Z値の力依存 多くの実在気体では、Pを 俺から大きく と、乙はからんするさらにPを大き やがて するの値が いる 大きくしたときと するの エ ウ が現れるた が強 れるためで 名古

(2)を教えてください！

61. <温度の異なる連結球と混合気体の圧力〉 下の設問に有効数字2桁で答えよ。 (H=1.0,C=12,N=14,0=16) 気体は理想気体として扱い、気体定数R=8.31×103 Pa・L/ (mol・K), 飽和水蒸気圧 は17℃で1.94 × 10° Pa, 67℃で 2.70 × 10 Pa とする。また, コック, 連結部分およ び液体の水の体積は無視できるものとする。 (1) 右図に示した耐圧容器において, コックを閉じた状 態で容器Aにメタン 0.32g, 容器Bには空気 (体積比 で酸素 20%, 窒素 80%) 11.52gを入れた。 27℃に保ったままコックを開き、 十分な時間が経 過した後, 容器内のメタンを完全燃焼させ、容器 A, コック 容器 容器 B 30.0 [L] \2.00[L] B ともに 327℃にした。 このときの容器内の全圧 [Pa] を求めよ。 ただし, 生成した 水はすべて水蒸気として存在していたものとする。 (2) さらに(1)の後, コックを開いたままで, 容器A内を 67℃, 容器B内を 17℃に保っ たこのとき, ① 容器A内に存在する水蒸気の物質量 〔mol〕 および, ②容器B内に存 在する液体の水の物質量 〔mol〕 を求めよ。 [14 京都府医大 改]

物理基礎の問題です！ (3)を分かりやすく教えて欲しいです！！ よろしくお願いします🙇🏻‍♀️՞

思考実験 270.油の比熱の測定 油の比熱を求めるため,次の実験を行った。 水(または油)を入れた容器に電熱線を浸し、電池, 可変抵抗,スイッチからなる直列 回路をつくった。回路には電流計, 電圧計がとりつけられ, 電熱線に流れる電流,加わ っている電圧を測定できる。また,可変抵抗の抵抗値を変化させて,電流,電圧を調整 できる。 容器には温度計がとりつけられており,内部の水 (または油)の温度を測定でき る。 容器は断熱材でおおわれており、 電熱線で発生した熱は容器の外には逃げないもの とする。また,水の比熱を4.2J/ (g・K) とする。 実験結果は、表のようになった。 液体の | 種類 質量 電流計の電圧計の 通電時間 液体および容器の温度[℃] [g] 水 |水 200 読み [A] 読み[V][分] 実験前 実験後 1.01 12.0 13.0 10. 20.5 油 3.0 4.0 65 8.5 18.5 (1) 下線部について, どのような回路を組 めばよいか。 右に示 した記号を用いて, 回路の概略を図示せよ。 容器(電熱線, 器具 電池 可変抵抗 電流計 電圧計 スイッチ 温度計を含む) 記号 A (V 医 (3) 水あるいは油を用いた実験で,電熱線で発生した熱量はそれぞれいくらか。公式 容器の熱容量, 油の比熱はそれぞれいくらか。 20. 県立広島大改)

【高1 化学基礎　銅の電解精錬】 173番の問題で2番になる仕組みがよくわからないので説明して欲しいです🙇‍♂️🙇‍♂️ お願いします🥺

い ・173.銅の電解精錬 粗銅から純銅を得るための電解精錬について,( )に当てはまる語句の組合せと して最も適当なものを, ①~⑥のうちから1つ選べ。 tom 硫酸酸性の硫酸銅(II)水溶液中で粗銅を陽極として電気分解することにより, 粗銅中の銅は銅(II)イオン となって溶け出し,陰極には純銅が析出する。銅よりもイオン化傾向が(ア)金属はイオンとなって溶液中 に溶け出し,銅よりもイオン化傾向が(イ)金属は粗銅の下に陽極泥として沈殿する。 質量は(ウ)。 ここで,不純物として銀のみを含む粗銅を陽極として電気分解を行った場合,溶液中の銅(II)イオンの物 用い, H2 また, 02 この電 の化 (ア) (イ) (1) 大きい (2) 大きい 金属イオン Cu2+ 純銅 大きい 小さい 小さい 小さい 増加する 変化しない Cu2+- 4. 小さい 大きい Cu2+ 減少する 増加する Cu2+- 陽極泥 小さい 大きい Cu2+ Cu2+ Cu2+ 変化しない 小さい 大きい 減少する 高物買反応 +177 1.000 てい 0.800 (1)

なぜ×10分の200するんですか？

の塩酸が何mL必要。 Nacl NaoH 118 NaOH の純度 少量の塩化ナトリウムを含む水酸化ナトリウム 5.0gを水に溶かして 200mLにした。 このうち10.0mL をとり, 0.50mol/Lの塩酸で中和したところ, 12.0mL が必 要であった。この水酸化ナトリウムの純度は何%か。 Hel