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Science Junior High

(2)がなぜアになるのか解説お願いします。

図1、図2のような2つのコースをつくり,次の実験を行った。 なお, 2つのコースの水平面に しゃめん かたむ はな 対する斜面の傾きはすべて同じである。 また, 小球はコース面から離れることなく, なめらかに運動 まさつ し, 小球にはたらく摩擦や空気の抵抗は無視できるものとして, あとの問いに答えなさい。 〔福井県〕 [実験] 図1と図2のコースでAに小球を 図1 小球 置き,静かに手をはなしたときの小球の運 ひかく \A 80cm 動について比較した。 (1) 図1と図2のコースで,Gにおける小球 高 60cm さ40cm 20cm 0cm B C D 20cm E F100cm -0cm のそれぞれの速さを比較すると,どのよう 200cm になっているか。 次から選び, 記号で答え 図2 小球 よ。 80cm- \A ア図1のコースの方が速い。 高さ D イ図2のコースの方が速い。 20cm G -20cm ウ 図1と図2のコースは同じ速さになる。 .0cm (2) 思考力図と図2のそれぞれのコースについて, Aに小球を置き, 静かに手をはなしてからG に到達するまでの時間を比較すると, どのようになっているか。 次から選び, 記号で答えよ。 0cm 200cm F 100cm ア図1のコースの方が短い。 イ図2のコースの方が短い。 ウ 図1と図2のコースは同じ時間になる。

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Physics Senior High

94の解説の線が引いてあるところは公式だから cosだというのはわかるのですが 95の線が引いてあるところは 引き上げるからsinなのか公式だからsinなのかどちらですか?

第5章■ 仕事と力学的エネルギー 45 第5章 仕事と力学的エネルギー ここがポイント 94 力の向きと物体の動く向きが異なる場合の仕事を求めるには, 「W=Fxcos!」 を用いる。 解答 加えた力,重力, 垂直抗力(大きさ)の した仕事をそれぞれ W1, W2, W3 [J] と すると, W=Fxcose」 より (1) W=4.0×2.0× cos30° 4.0 N N 30° 4.0 cos 30° N 0-8- ②2 √3 =4.0×2.0× 2 10 N 4.0 130°0 =4.0×2.0× 1.73 2 -=6.92 から求 れる。 v3 6.9J 95 0905cos 90°-0 (2)W2=10×2.0×cos 90°=0J (3)W=N×2.0×cos90°=0J 1 ここがポイント L'Orxa L'OIXQ.= =(0,-) 力と移動方向が垂直な場合, 仕事は0である。 解答 (1) 物体を引き上げる力は重力の斜面にそっ た成分とつりあっている(図a)。 よっ て 斜面を使うと物体を引き上げる力は小さくなるが, 引き上げる距離が長くなる。 そのため, 同じ高さ まで鉛直上方に引き上げる場合と、仕事は等しくなる。=20×2=0x8.06 AL F〔N〕 ② 40 130° F=20×9.8×sin 30°=98N ③ 1 「ゆっくり」 引き上げる とは、力のつりあいを保ちな がら引き上げることである。 (2) 斜面にそって引く力は 98N なので, 仕事 の式 「W=Fx」 より 図a W=98×10=9.8×102J (3) 斜面にそって10m 引き上げたときの高 20×9.8N となる。 「 W=Fx」 より 3 W'=(20×9.8)×5.0=9.8×10²J さん [m] は,図bより 10m、 2 th=10×sin30°=5.0m 30° としてもよい。 物体を鉛直上向きに引き上げるために必 18.e 117 30° 要な力は重力とつりあっているので 図 b 3 斜面を用いると, 引く力 を小さくすることはできるが, 仕事を減らすことはできない (仕事の原理)。 手30°20×9.8 N 2 直角三角形の辺の長さ の比よりん:10=1:2 h=10×12=5.0m さ

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Physics Senior High

・1枚目の写真の基本例題21(3)の解説で 式は0+1/2×50×x²とありますが(2)のB地点での位置エネルギーは0なのに、なぜ(3)ででてくる位置エネルギーはなぜ0じゃないんですか? ・2枚目の写真の基本例題22(2)の問題で解説には運動エネルギーと重力による位置エネル... Read More

48 第1編■運動とエネルギー 基本例題 21 力学的エネルギーの保存 104~108 解説動画 ともになめらかな, 斜面 AB と水平面 BC がつな がっており、点Cにばね定数50N/m の長いばねが つけてある。 水平面 BC から 2.5mの高さの点Aに 質量 2.0kgの物体を置き, 静かにすべり落とした。 ただし、重力加速度の大きさを9.8m/s2 とし, 水平面 BC を高さの基準にとる。 (1) 点Aでの物体の力学的エネルギーは何Jか。 2.5m B C (2) 水平面 BC に達したときの物体の速さは何m/sか。 (3) 物体がばねに当たり, ばねを押し縮めていくとき, ばねの最大の縮みxは何mか。 指針 (2),(3) 重力や弾性力 (ともに保存力) による運動では, 力学的エネルギー (運動エネルギー Kと位置エネルギーUの和) は一定に保たれる。 すなわち K+ U =一定 解答 (1) KA+ UA=0+2.0×9.8×2.5 =49 J (3)(2)と同様に, K+U=KA+UA (2) 力学的エネルギー保存則により ばねが最も縮んだとき, 物体の速さは 0 であるから K = 0 KB+UB=KA+UA よって 0+1×50×x=49 1 よって -×2.0×2+0=49 2 v2=49 x²= = 49_7.02 ゆえに x=1.4m ゆえにv=7.0m/s 25 5.02

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Science Junior High

この問題(4)(7)の解き方教えて欲しいですm(*_ _)m

力の大きさとばねののび (兵庫) 力の大きさとばねののびとの関係を調べるために,次の実験を行った。 ただし, 実験に用いたばねの重さは考えないものとし,100gの物体の重さを1Nとする。 <実験1> 図1のように,スタンドにばねを取りつけ, 質量10gのおもり1個 つり下げ、ばねののびを測定した。次に、おもりの質量を変え,それぞれ同 図1 ばねののび じ方法で実験を行った。 表は,その結果をまと めたものである。 0 おもりの質量[g] 0 ばねののび [cm] 10 30 20 40 50 2 4 6 8 10 図2 図3 <実験2> 図2のように、床に置いた質量 50gのおもりに実験1で用いたばね をつなぎ、ゆっくりと12cm引き上げた。 その際, 引き始めるのと同時にばね はのび始めて、 しばらくするとおもりが床から離れた。 <実験3 > 図3のように、なめらかな斜面の上に質量75 gのおもりと実験1で用いたばねが斜面と平行になるよう に置いたところ, ばねは9cmのびて, おもりは静止した。 図3の矢印は, おもりにはたらく重力を示している。 <実験 4 > 図4のように, 実験1で用いたばねに質量10 引 ゆっくりと 引き上げる 000000000 12cm 図 4 +1600 6.5 2000 016 ¥160 (1) 実験1の装置を使い, おもりを変えてつり下げたところ, ばねののびは14cm gの棒磁石をつり下げると, ばねはのびて静止した。 次に, 鉄しんにエナメル 線を巻いたコイルに,電源装置,抵抗器, スイッチを導線でつなぎ, コイルを 棒磁石の真下 4 cmの位置に固定した。 スイッチを入れると, 棒磁石はコイル の向きに引かれ, ばねは,さらに3cmのびた。 棒磁石 A B 4cm ,抵抗器 コイル 5/100 になった。 このおもりの重さは何Nか, 求めなさい。 0.1×2=0.2 02/14 スイッチ 鉄しん + (2) 実験2において, おもりは床から何cm引き上げられたか, 求めなさい。 12-10=2 XP 0.5×12 (3) 実験において、人の手がした仕事は何Jか,求めなさい。 J SW 51600 100 0.5×0.03m 1m=00 0.5 (4) 実験3において, おもりにはたらく重力の斜面にそった分力の大きさは何Ñ かばねののびから求めなさい。 (1) a 23 (2) 電源装置 N cm (3) J 7.5×900 67,5 6777588 (4) N 045 (5) 実験3において, おもりにはたらく重力の斜面にそった分力と, 斜面に垂直 な分力を, 大きさ, 向きがわかるように, 解答欄の図にそれぞれ矢印でかきな さい。 なお、作図に用いた線は,残しておきなさい。 (5) (6) 実験 4 の下線部のとき, 棒磁石のB側は,N極かS極のどちらか,書きなさい。 (7)実験4で,棒磁石におよぼした磁力の大きさは何Nか, ばねののびから求め なさい。 700 7cm 7708 0.1 x700 (6) 極 (7) 70 015 N

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Mathematics Junior High

(2)の解き方を詳しくお願いします。 答えは、√2秒後になります。

1000 Ⅱ 傾斜の異なる2つの斜面C、Dで、同時にボールから 手を放す。 このとき、ボールがころがり始めてからx秒 間にボールが進んだ距離をymとしてそれぞれ記録をと ると、斜面Cでは、y=2x2、斜面Dではy=1/2x2と いう関係になることがわかった。 また、 x, y の関係を グラフにし、図6にまとめた。 -2000~5000 -200 a 5066 a=25 0秒 x秒 25 ym- 図6 y=2x² 2 5000+ y= と y 斜面C 斜面D 0.3 3000 (1) 次のア~エのうち、 ボールがころがった時間と、 0.25 ボールが進んだ距離について、 正しいものをすべて選 び、 記号を書きなさい。 0.2 ア斜面C、 Dともにボールがころがった時間は、 進んだ距離の2乗に比例している。 0.15 00 イ斜面C、 Dともにボールが進んだ距離は、 ボールがころがった時間の2乗に比例している。 ウ 斜面C Dで、同じ時間で比べると、 斜面Dで ボールが進んだ距離は、斜面Cでボールが進んだ 距離の2倍になっている。 0.1 0-68 0.05 0 0.5 x H 斜面CDで、ボールが進んだ距離が同じとき、 斜面Dでボールがころがった時間は、 斜面 C でボールがころがった時間の2倍になっている。 300076=-8000 100a = 3004 Q=30 08:0.2=3:x 0182=016 x= of Je 12000 (2) 斜面Cと斜面Dで、ボールが進んだ距離の差が3mになるのは、ボールがころがり始めてから 何秒後になるか、 求めなさい。 3=2x2 2-2 9175250+2000=300-1000 8)60 56 -5a=-3000 400a+b=11000

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