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Science Junior High

青い印のところの解説お願いします🙌🏻🙌🏻 答えは、 1(1)イ(3)ア(4)予想2オ 2(2)エ(3)35cm(4)ア

V 小球の運動に関する次の問いに答えなさい。 主 担 1 レールに小球を転がし、 小球の速さを測定する実験を行った。 <実験1> HOC 図1のように、15cm間隔で印をつけた長さ60cmのレールの一端Aの高さを30cm とし,点0で水平な レールとつないだ。 表1は, 印をつけたそれぞれの位置から小球を転がしたときの, 水平なレールにおける 小球の速さの記録である。 なお、小球はレールから摩擦力は受けず, 点0をなめらかに通過できるものとす る。 E 図1 速度測定器 速 移動距離 <実験2 > いい 小球 15cm 速さ 小球 JAD 移動距離 110cm JA ********** 30cm O (1) 小球が斜面を転がっているときに小球にはたらく力を表した図として適切なものを、次のア~エから1 つ選んで、その符号を書きなさい。 ア イ 110cm ********* 表 1 10cm 1 p g (2) 水平なレール上では、ある性質のため小球は等速直線運動をする。 この性質を何というか、書きなさ 18X04* い。 (3) 実験1の結果から, 小球の速さの変化について考察した。 4か所それぞれの位置から小球を転がしたと きの、小球の移動距離と速さの関係を1つのグラフに表したものとして適切なものを、次のア~エから1 つ選んで、その符号を書きなさい。 D HER - ア イ 祥代 Aの 高さ LINS ウ Aの 高さ 者のサポ さ 15cm 30cm 1.21m/s ko - 7- 小球を転がした斜面の長さ 30cm 45cm 1.71m/s 移動距離 * I 200 Rats 2.10m/s Set 速 図2のように,実験1のレールのAの高さを20cm, 10cm に変えて, 実験1と同様に小球の速さを測 定した。 表 2 は, 実験 1, 実験2の結果をまとめたものである。 図2 表2 60cm 2.42m/s お君われて。 移動距離 244 ***10 15cm 30cm ①1 1.21m/s 1.71m/s 20cm 0.99m/s ③ 1.40m/s 0.70m/s 10cm 0.99m/s (4) 実験2を行う前に、水平なレールにおける小球の速さについて,次の2つの予想を立てた。 予想1 傾きに関係なく、 同じ長さだけ斜面を転がれば同じ速さになる。 【予想2 傾きに関係なく、 同じ高さから斜面を転がれば同じ速さになる。 次のア~オのうち, 予想が正しいかどうかを確かめるために利用できる表2のデータの組み合わせとし て適切なものはどれか, それぞれ1つ選んで, その符号を書きなさい。 イ ①と③ ア①と② ウ②と③ エ②と④ オ③と④ 小球を転がした斜面の長さ 45cm 30cm 3 60cm 2.10m/s② 2.42m/s 1.71m/s 1.98m/s 1.21 m/s ④ 1.40m/s

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Mathematics Senior High

(2)の方程式の求め方を教えて頂きたいです。下の参考ではなくもっと簡単に求める方法はありませんか? 最初自分はPの中心を一般形に代入するのかと思っていたのですが違うみたいなので教えて頂きたいです。

500 重要 例題 77 球面のベクトル方程式 空間において,点A(0, 6, 0) を中心とする半径3の球面上を動く点Qを考える 更に, 原点を0,線分 OQ の中点をPとし, 点A, Q, P の位置ベクトルをそれ このとき, 点Pが満たすべクトル方程式を求めよ。 また, 点P(x, y, z) が描く ぞれ,i, とする。 [類 立命館大] 基本 39, p.494 基本事項 図形の方程式をx, y, z を用いて表せ。 指針 球面のベクトル方程式 [1] \p-c=r 中心C (C), 半径r [2] (-a) (-6)=0 [1] p C 解答 点Qは,点Aを中心とする半径3の球面上の点であるから, g-al=3 を満たす。 (s また,線分 Q の中点がPであるから, 5/12/10 すなわち g=2p である。 よって 2点A(a), B(L) が直径の両端 これは,平面で円を表すベクトル方程式と 同じ形である。 そこで, p.442 基本例題 39 と同じ要領で, いずれかの形を導く。 12p-al=3 3 図ゆえに,点Pが満たすベクトル方程式は1万100=12/0 (S & D) よって, 点Pは,中心 (0, 3,0), 半径 12/3の球面上にある。 x² + (y−3)²+z² = ²/ 9 よって s=2x,t=2y, u=2z これらを①に代入して (2x)+(2y-6)^+(2z)²=32 ゆえに C ゆえに,点Pが描く図形の方程式は x2+(y-3)+2=- $=s (8-)) 9 4 [2] P b Cass=32 11 +) 51KG [参考] [点Pが描く図形の方程式を、数学IIの軌跡の考え方で求める(数学ⅡI 例題 108 参照)] 点Qの座標を (s,t, u) とする。 kab- ■ s, t, u はつなぎの文字。 ① 点Qは,点Aを中心とする半径3の球面上の点であるから s'+(t-6)^+u²=32 線分OQの中点 S t u 1/2/12 ) が点Pと一致するから 2' 2 S u 12/2 = x 1/2=1/1/21=2 =y, ① 平 基 つなぎの文字 s, t,uを消 去する。 [

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