画素の問題の⑵でFsinθのFをmg tanθに変形していますが、もし問題でl.gを使ってという指定がなかったら⑴で出したF＝k(lダッシュ−l)という式を使ってもいいんですか？

000000 ヒントすべり始める直前で, 物体は, 最大摩擦力を向心力として豊速円運動どし O 55.円錐振り子●自然の長さ 1 , ばね定数んの軽いばねの 一端を天井に固定し, 他端に質量mのおもりをとりつける。 図のように,天井からの距離が1の水平面内で, おもりを 等速円運動させた。重力加速度の大きさをgとして, 次の 各問に答えよ。 (1) ばねの長さ 1'を, k, 1, m, gを用いて表せ。 (2) 等速円運動の角速度と周期を, 1, gを用いてそれぞ れ表せ。 → ヒント(1)ばねの弾性力の大きさはk(1"-1)であり, この力の鉛直成分と重力がつりあっている。 例題12) ma

45番の⑵の時って弾性力は考慮しなくていいんですか？

発係数eが、次の(1)~(3)の場合,衝突後のA, Bの遅さと,側央り ギーの変化量をそれぞれ求めよ。 交 3 例題 (1) e=1 (2) e= (3) e=0 5 45.合体とエネルギー 上に,ばね定数kのばねにつながれた質量Mの物体が 置かれており,ばねは壁に固定されている。そこに,質 量mの弾丸が右向きに飛んできて, 速さ 。で物体に衝 突し,一体となって運動してばねを押し縮めた。衝突は瞬間的におこったとする。 (1) 一体となった直後の物体と弾丸の速さを求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 00 (3) 衝突後,ばねは最大どれだけ縮むか。 発く ヒント(1)衝突前,なめらかな水平面上で物体が静止しており, ばねは自然の長さである。衝安 的であり,衝突前と衝突直後で,ばねは力をおよぼさす, 物体と弾丸の運動量の和は保存 図のように,なめらかな水平面 M k m Vo 1000 →E

有効数字について質問です 72の(2)について、垂直抗力を求める式は合っているのですが、端数処理がよくわかりません。 どうして解答は20なのでしょうか？

3.力のつりあい 35 70.弾性力と垂直抗力 内壁がなめらかな箱の中につけ,他端におもりをつ ける。箱を水平に固定した状態で,おもりを 10N の力で水平に引いたところ,ばねが 10cm伸びた。 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) 箱の左側をもってゆっくり傾けると,ばねはしだいに伸び, 30°傾けたとき,伸びが 49cm となって,おもりは箱の内壁にちょうど接した。おもりの質量を求めよ。 (3) 箱を鉛直に立てたとき,おもりが内壁から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 ヒント(3) おもりは重力,弾性力、垂直抗力の3つの力を受けており,それらはつりあっている。 図のように,ばねの一端を 内壁 F000000 -49cm→ 例題8 71.つりあいと作用·反作用 Aと質量10kgの物体Bが,水平面上に重ねて置かれている。 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 (1) 物体Aが受ける力を矢印で描き,その大きさと何から受 ける力かも示せ。 (2) 物体Bが受ける力を矢印で描き,その大きさと何から受 ける力かも示せ。 (3)(1),(2)の力のうち,作用·反作用の関係にあるものを答えよ。 図のように,質量 5.0kg の物体 A B 例題9 72.糸でつながれた2物体 と質量1.0kgの物体Bを糸でつなぎ,軽くてなめらかに回転す る滑車にかけ, Aの下に板Cを置いて静止させる。重力加速度 の大きさを9.8m/s° とし,はじめBの下におもりはないとする。 (1) Aが受ける糸の張力と,AがCから受ける垂直抗力の大 きさはそれぞれいくらか。 (2) Bの下に質量 1.0kg のおもりをつるしたとき,Aが受け る糸の張力と,AがCから受ける垂直抗力はそれぞれいくらか。 (3) CがAから受ける力が0になるのは,Bの下に何 kg のおもりをつるしたときか。 ヒント糸はその両端につながれた物体に同じ大きさの張力をおよぼす。 図のように,質量 3.0kgの物体A A B 例題9 73.磁石の力と作用·反作用 の上に置かれている。重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 (1) Aが受ける重力と垂直抗力を図示し,それらの大きさを 質量0.50kgの磁石Aが木の机 A 求めよ。 (2) Aの中心に軽い棒を取りつけ, Aの上に,中心に穴のある 質量 0.50kgの磁石BをAと反発するようにのせると,浮い た状態で静止した。このとき,AとBが受ける力を図示し、 それぞれの力の大きさと,何が何から受ける力かも示せ。 例題9 B 第I章

(2)の赤丸のkがどこからきたのかわかる方教えてください💦

図のような,両端がピン(回転支点)で移動しない長さの長柱(0S×SDに、上から軸方向に荷重 をかけると、下から荷重と同じだけの反力が働く。荷重を次第に大きくしていき,弾性座屈荷重Pに達し たとき、この柱は図のような座屈を起こした。 座屈が始まるときの柱のたわみp(x)は,P= EIk? を満たす正の数をkとして、 1(x) = G sin kx + C, cos kx + C,x+ C] (0SxSり と表される。ただし曲げ剛性E,およびて、C, Ca, C,は定数である。 なおC, Ca はともに0の場合曲線にならないので、少なくともいずれか片方は0でない。 例題1 (1) 両端は移動しないのでたわみは0となり,p(0) = v(1) = 0 である。 この条件から、(a) CとC。の関係式,および (b) C, Ca, Caとkの関係式を求めなさい。 + Caro + Ca°0 Sind= 0 Ton0 =1 解答 C sin O+ Caos0+ p(0) = 0 より 1 O6 C + C, = 0 0 p() = 0より C, sin Ik + Cz cos Ik + IC, + C, =0 Ta)より C, sin Tk + C, (cos Ik - 1) + ICs==0 <Ce=- Catont Cis mlk + Cocosl4ells(-)-0 Csinlt+ Ca(coslt-1)+LC$ »d 2Caでくc3 (2) この柱のたわみ角(x) = p(x)をG, Ca. Cyとkを用いて表しなさ。 C-(Ccolk-1)+LCs 解答 8(x) = v'(x) cos kx -。 sin kx +Cs

バネ定数を求めたのですが、答えの形が違っていました。いまいち有効数字の理解ができていないので、どういった場合に、何桁にするなどを教えていただきたいです！

1.UNg 63. ばねの弾性力自然の長さ 0.200mのばねに, 40N の力を加えて伸ばすと, 長さが 0.240m になった。重力加速度の大きさを9.8m/s° として, 次の各間に答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) ばねに質量 5.0kgの物体をつるすと,ばねの長さはいくらになるか。 のmo.02な 例題8 ヒントばねの弾性力の大きさは, ばねの伸びに比例する。 >大さ

この問題の⑵の解説のところに垂直抗力は受けないと書いてあるのですが、接しているのになぜ受けないのですか。 教えていただけると助かります。よろしくお願いします。

70. 弾性力と垂直抗力 図のように, ばねの一端を 内壁がなめらかな箱の中につけ, 他端におもりをつ ける。 箱を水平に固定した状態で, おもりを10N の力で水平に引いたところ, ばねが10cm 伸びた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 00000000~49cm (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) 箱の左側をもってゆっくり傾けると. ばねはしだいに伸び.30°傾けたとき, 伸びが 49cm となって, おもりは箱の内壁にちょうど接した。 おもりの質量を求めよ。 (3) 箱を鉛直に立てたとき, おもりが内壁から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 内壁

注のところを詳しく教えてほしいです。

カ学的エネルギーと仕事の関係 (物体のカ学的エネルギーの変化) = (非保存力による仕事) 公式

全問わかりません

図のように,なめらかな水平な床の上に置かれ た質量Mの箱の左端に, 質量m の物体を置く。 箱と物体の間には火薬がしかけてあり, 火薬の爆 発によって箱と物体は水平な直線上を左右に運動 する。床と箱の間の摩擦と空気の影響は無視でき るものとし,速度, 加速度は水平右向きを正とす る。火薬の爆発によって箱と物体に与えられる全 運動エネルギーは常に一定であるとする。 まず, 箱を床に固定して火薬を爆発させたと ころ,爆発直後の物体の速度は。であった。次に, 箱を自由に動けるようにして、火薬 火薬 P 物体 た。 水 箱 た 床 を爆発させた。 (1) 物体と箱の間の摩擦は無視できるものとして, 以下の設問に答えよ。 (a) 爆発直後の床に対する物体の速度»と, 床に対する箱の速度Vを求めよ。 (b) 爆発後,物体は壁 Q で箱と弾性衝突した。衝突後の床に対する物体の速度'と 床に対する箱の速度1//を, 前問のvとVを用いて表せ。 (2) 物体と箱の間に摩擦がはたらくものとして, 以下の設問に答えよ。 ただし,動摩擦 係数を4,重力加速度をgとせよ。 (a) 爆発後,物体が壁Pから壁Qへ向かう間の物体および箱の運動方程式をかけ。 ただし,床に対する物体の加速度をa, 床に対する箱の加速度を Aとする。 b) 物体が壁Qではじめて衝突するまでの床に対する物体の速度 4, 床に対する箱 の速度Uを時間さの関数で表せ、ただし時刻%3D0 に火薬が爆発したとする。 (c) 物体が壁Qで箱に弾性衝突した後、 再び壁 Pで弾性衝突する。 何度か往復した後,物体は箱に対して静止した。爆発してから物体が箱に対して静 止するまでの時間Tを求めよ。 その後PQ間を

物理、単振動の問題です。 解説の (3)K=2k (4)U最大=2×1/2ka² の「2×」 (5)2×1/2kx²+1/2mv²=ka² の「2×」 の意味が分かりません 物理 単振動 ばね

必解や52.(2本のばねによる単振動〉 図のように,なめらかな水平面上に質量 m の物体Pが同 じばね定数kをもった2つのばね A, Bとばねが自然の長さ にある状態でつながっている。水平面上右向きにx軸をとり, このときの物体Pの位置を×座標の原点0とする。物体PをばねAのほうへ原点Oよりaだ けずらしてからはなす。このとき物体Pは単振動する。単振動は等速円運動のx軸上への正 射影の運動であるといえる。時刻 t=0 において, 物体Pはちょうど×座標の原点Oを正の 向きに向かって通過した。ばねの質量はないものとして, 次の問いに答えよ。 (1)任意の時刻tにおける物体Pの位置xおよび速度かを,等速円運動の角速度ωを用いて A B 00000 p m 表せ。 (2)任意の時刻tにおいて物体Pが位置xにあるときの加速度 αを,ωとxを用いて表せ。 また,2つのばねAとBから受ける力Fを,kとxを用いて表せ。 (3) 物体Pが x=a に達してから,初めて原点Oを通過するまでの時間 to と,初めて x= 2 -aを通過するまでの時間tを,kとmを用いて表せ。 (4)物体Pの運動エネルギーKの最大値とそのときの位置,およびはばねの弾性力による物体 Pの位置エネルギーUの最大値とそのときの位置を表せ。ただし,wやTを用いないこと。 (5) 物体Pが単振動しているときの速度と位置×の関係を求め,vを縦軸に,xを横軸にと ってグラフに示せ。このとき座標軸との交点を,a, kおよび mを用いて表せ。また、物 体Pが時間とともに図上をたどる向きを矢印で表せ。 【香川大 改)

大きい問題の1、2、3、4が全部わからないので分かりやすくお願いします

基 本 問 題 演 習 (kg), 重力加速度の大 の重力加速度の大きさ 県なり,たとえば,北極 1図のように,水平面上に質量Mの物体Mと,質 田 ヒント そ→(1)は,鉛直上向きを正と るとなされているから, 力ロ 符号も考えて書くこと。大 量mの物体 mが重ねて置かれている。その物体に 働く力を図のように描いた。Njと N2はそれぞれ の物体に働く垂直抗力である。物体 Mとmは動か m N, mg し,通常はほぼ一定とし N。 ずに静止していた。重力加速度を g, 鉛直上向きを 正として,次の問いに答えよ。 (1) 物体 mのカのつり合いの式を書け。 M さだけではない。 される。基本的に, 地球 下方となる。 (3)は,大きさであること 注意。 (5)は,もし正しいとする らば,地面はこの2つの物 を支えるのに,下の物体 に働く重力と同じ大きさの で支えればよいことになる これは現実にはありえない Mg! べきことである。 (N] である。たとえば, 量は (2) 物体 m に働く垂直抗力 N」は何から与えられた力か。 (3) 垂直抗力 N」の大きさはいくらか。 (4)同様にして, 物体 M に働く垂直抗力 N,を考える。この N2は何から物体M に与えられた力か。 カ|(kg)である。 (5) 物体 M に働く垂直抗力 N。の値は Mg にならない。この原因は,働いている 力がすべて描かれておらず,省略されていたからであり,その結果,働いてい る力ですらもすべて描き入れなかったからである。力をすべて省略せずに正し とである。 (7)は,物体 mから物体 に与えられている力(m か Mへの作用)も考えること 位置でつり合った。この 用いて表すと,キ]と く図の中に示せ。 (6) 物体 M のカのつり合いの式を書け。 (7) 垂直抗力 N2の大きさの正しい値を求めよ。 ある。 2F キ k ある。ただし,重力加速 2 右図のように, 天井から細い糸の先端に質量 m の物体を結 んだひもをつるして静止させてある。物体からひもに働く力を T,ひもから天井に働く力をT2とする。重力加速度をgとし て、次の問いに答えよ。ただし, ひもは軽くてその質量は考え なくてよいものとする。 (1) 物体, ひも, 天井のすべてに働く力を省略せずに正しく図 の中に示せ。 (2) 物体の力のつり合いの式を書け。 (3)ひもに働いている力はいくつか。 *(4) ひもの力のつり合いの式を書け。 (5) 天井はいくらの力で引っ張られているか。 ヒント そ→(1)では,物体とひも, の重さに等しい。 と天井の間での作用·反 を間違いなく考えること (3)では,ひもは下に引 られるだけでは静止しな 落下していくことになる うならないためには一個 であるから,これに働く mg ;60° ということを考え T M Mg T=T sin 60° , は、