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Physics Senior High

物理の力学です 最後の方の行の、x+X=L …(3ー1)というのが納得できません。 Xは正、xは負となるはずなのに、X+x=Lとしてしまっては、本来のLより小さくなってしまうのではないでしょうか http://juken-butsuri.jp/category4/ent... Read More

1. 斜面を滑る物体 (1) 最初は、 右図3-1です。 床の上に図のような斜面台があって、 さらにその上に物体が 乗っています。 斜面台の底面の長さはLです。 床と斜面台の間と、 物体と斜面台の間には摩擦はありませ ん。 最初、斜面台も物体も静止している状態から、 物体を斜面台 の頂上で放し、頂上から斜面台の下まで進む間に斜面台が床の 上を移動する距離Xを求めます。 先ず行うことは、物体と斜面台がどのような運動をするのか イメージすることです。 そのためには、運動している途中で、物体と斜面台に働く力を考えます。 物体と斜面台にはたらく力を描くと図 3-2のようになりま す。 物体には、斜面台からの垂直抗力Nと重力mgがはたらきま す。 この合力によって、物体は斜面台の斜面を滑り降ります。 斜面台には、物体からの垂直抗力Nと重力Mgと床からの垂直 抗力N'がはたらきます。 斜面台は床の上を水平方向にしか動かないので、3つの力の 鉛直成分はつり合っています。 (あるいは、 合力の鉛直方向成分は0です。) 大体の動きを押さえたところで、 動いた前後の図を描いてみます。 これを、図3-3に示します。 図で、 斜面台は右に、物体は斜面台を滑って、左向きに動き ます。 さて、この問題では、物体と斜面台の運動量の水平成分が保 存されます。 ということは、物体と斜面台からなる系の重心の速度の水平成 分は一定で、変化しません。 さらに、初期状態で物体も斜面台も静止している(系の重心 の速度は0である) ことから、 運動中の系の重心の速度の水平 成分も0で、重心の位置の水平成分は変化しないことがわかり ます。 図3-3からわかるように 求めるべき、 斜面台が動いた距離 Xと、床に対して物体が動いた距離 x と、斜面台に対して物体 が動いた距離Lの間には、 x + X = L (3-1) の関係があります。 座標の水平成分に関して、 「系の重心の位置が変化していな B 床 L 図3-1. 斜面を滑る物体 ( 1 ) 床 B N mg つまり物体を点Aで放すと、物体は斜面を滑り降り、 斜面台は物体からの抗力Nの水平成分により、右向きに動 きます。 床 斜面台 M L 図3-2. 斜面を滑る物体 (2) L 床 N' 物体m A 斜面台 M Mg 8 A 斜面台 M IC L 物体m A 斜面台 M X A

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Science Junior High

なぜ2分の5xになるかわかりません

ム粉末を銅の D 89 メタン分子50個と酸素分子300個を燃焼させた。 成した気体も含む)は何個か。 メタン分子α個に対し、酸素分 後の気体の総分 水蒸気は存在しないもの ♥ に反応した酸素分子の数は何か (1) 一定の質量のマグネシウムと結びつく気体(酸素) の質量には限度があり, マグネシウムはそれ以上酸 化されなくなったから。 (2) 4.8g 解説 (2) 表1の結果から,マグネシウムが完全に酸化したとき,反応に関す る物質の質量の比は, マグネシウム: 酸素 酸化マグネシウム=3:2: 5であることがわかる。また,銅が完全に酸化したとき,反応に関する 物質の質量の比は,銅: 酸素 酸化銅=4:1:5であることがわかる。 マグネシウムと銅がそれぞれxgの酸素と結びつくとすると, 酸素:酸化マグネシウム=2:5だから. マグネシウムがrgの酸素と結 びついてできる酸化マグネシウムの質量は, xと表せる。参加 821 5 また、酸素: 酸化銅=1:5だから, 銅がxgの酸素と結びついてできる 酸化銅の質量は 5xと表せる。 反応後の酸化マグネシウムと酸化銅の質量の合計が24.0g だから, 5 -xg+5xg=24.0g x = 3.2 マグネシウム: 酸素=3:2だから, 反応前にステンレス皿にあったマ グネシウムは, 3.2g×12.23 = 4.8g 89(2) 90 (1) 200 個 (2) 250 個 (3) a=100 (4) b = 450 (5) 225 個 ( 6 ) 2C2H6+7O2→4CO2+6H2O (7) 350 個 解説 (1) 化学反応式から, メタン分子1個と酸素分子2個が過不可 するので, メタン分子100個と酸素分子 200個が反応する (2) メタン分子 50個と反応する酸素分子は100個で、 が 50個が生じる。 このとき, 酸素分子が300個100/ よって,燃焼後の気体の総分子数は, 50個 + 200個 (3) メタン分子α個と酸素分子 24個が過不足なく 化炭素 反応 [EN] Ig 4x1 18 |

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