物理の問題です。 解説してもらいたいのですが、なぜ積分をするのですか？高校物理取ってなくて分からないところだらけなのです。解説お願いします。

[1] 図のように、斜面方向下向きにX軸 (単位:m) をとり,傾斜角0 (単位: rad) の斜面上の最下点からの距離 (単位:m) 最下点を通る基準水平面か らの高さん (単位:m) に原点Oをとる。 半径R (単位:m), 質量M (単位: kg) の剛体球が,時刻 t0Bに点Oから初速0m/sで降下する。 重力加速度 の大きさを(単位:m/') とし, この運動において、力学的エネルギー保存則 が成り立つものとする。 このとき, (1)~(6)に答えよ。 X 剛体球 h まず,剛体球と斜面との間の摩擦が無視できる場合について考える。 (1) 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できて、剛体球が回転することなく滑って斜面上を降下するとき、この剛体球の並進運動 の運動方程式を書け。 (4) 斜面上を滑ることなく転がる剛体球の角速度の大きさ : w= であることを説明せよ。 次に, 球と斜面との間の摩擦が無視できない場合について考える。 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できないとき,剛体球は 滑ることなく転がって斜面上を降下した。 1=MR² -MR2 であることを示せ。 (2) 半径R (単位:m) 質量M (単位:kg) の剛体球の慣性モーメントⅠ (単位:kg'm') が, I = ただし, 半径r (単位:m), 質量m (単位:kg) の薄い球殻の慣性モーメントが -mr² (単位:kg・m) であること, 半径r (単位:m) の球の表面積が 4πr2 (単位:m') であり、体積が -TTT" (単位:m) であることを、 それぞれ用いてよい。 3 4 3 (3) 剛体球が点Oで静止している状態からの剛体球の質量中心Cの周りの回転角をゆ (単位 : rad) とする。 剛体球と斜面との間 の摩擦力の大きさを F (単位:N) として,この剛体球の運動方程式を並進運動と回転運動に分けてそれぞれ書け。 de のとき、この剛体球の斜面方向の速さ : v=Rw (単位:m/s) dt (5) (3)の並進運動の運動方程式と回転運動の運動方程式を連立して, この剛体球の斜面方向の並進運動の加速度の大きさが gsin0 (単位:m/s) で与えられることを示せ。 5 (6) この剛体球が斜面上を滑ることなく転がるとき, 最下点におけるこの剛体球の斜面方向の並進運動の速さ V(単位:m/s) が V = -gh (単位:m/s) で与えられることを示せ。 10 7

物理の仕事とエネルギーの問題でなんで写真のような答えになるかがわかりません 詳しく説明していただいたらありがたいです

(3) 物体の速さはいくらになったか。 20+25=45) 4×10×1²=45 V. ². 3.0 6. 地面からの高さ 10mの建物の屋上に0.20kgの小球がある。 (1) 地面を高さを基準とするとき、小球の位置エネルギーはいくらか。 0.20×9.8×10=19.6=20) (2) 屋上から小球を自由落下させるとき, 地面に達する直前の速さはいくらか。 1/2=19.6 +x0,20x0² = (916 に L2=196 V=145 7. ばね定数 50N/㎡のばねに 0.50kgの物体をつけ、なめらかな水平面上で自然長から0.10m伸ばして静止させる｡ (1) ばねに蓄えられた弾性エネルギーはいくらか。 1/1/2×50×0.10²=0.25) (2) ばねを放して、物体が自然長の位置を通過するときの速さはいくらか。 ☆×0.50ײ=0.25 1221.0 ✓ C Goals が続いている。 Aにばね定数 9.8N/m の

答えが (1)98J(2)0J(3)-98J となってるんですが(1)(3)の答えの符号がなんでそうなるのか分からないので教えて欲しいです！ お願いします!

地上4.0mの2階の床に置いた質量 2.5kgの物体について,基準水平面を次 のように定めるとき, 物体の重力による位置 めよ。重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 (1)地面 (2) 2階の床 U[J] をそれぞれ求 エネルギー (3) 地上 8.0m の3階の床

物理基礎です！ 赤で囲われている部分が分かりません😢💦 解答例にはサインを使うように書いてあったのですが、理解できませんでした！ できるだけサインを使いたくないです… 使わないと求められないのであればわかりやすく教えていただければ幸いです🥹💖

財 2.0x9.8×1.0 =20 JA 2.0kg B 1.0m 30° 振り子 の支点 1.0 -Sc - 基準面 点Aの物体 点Bの物体 点Cの物体 点A 0 J J 20 J 点C 20 J J J 何も動いていな=OJ. 0

高1物理 力学的エネルギー この問題解説お願いします！！

で 力学的エネルギーの保存則(運動エネルギーと位置エネルギーの和が保存 ) 2 1/2 kx₁² +mg x₁ = 11/12 保存力のみが仕事をするとき､ 力学的エネルギーが保存する。 mu12 + mv22 + 12/23 kx22 + mg x2 質量 2.0kgのおもりをつるしたふりこがある。 このふりこを糸がたる まないようにして図のように最下点〇点より0.40mのA点まで持ち上げ て静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2として,次の各問い に答えよ。 〇点を位置エネルギーの基準とする。 有効数字は2桁とせよ。 (1) AからOに達するまでに張力のする仕事はいくらか。 Aktu. ₂xy (3) おもりがB点を通過するときの運動エネルギーを求めよ。 (3点以上合格」 (4) おもりが0点を通過するときの速さを求めよ。 A OA OB 0.10m (2) おもりが0.10m下がったB点を通過するときの、おもりの位置エネルギーを求めよ。 .0.40m

物理の問題で、13/12×lってどうすれば出てきますか？ 12:13=l:xで出てきますか？ 解説よろしくお願いします

小球には重力(保存力) と糸が引く力がはたらく。 この運動では,糸が引く 力は仕事をしないので,力学的エネルギー保存則が成りたつ。 小球の質量をm[kg] とおき, 点Bの高さを重力によ る位置エネルギーの基準とする。 点Aと点Bの間で の力学的エネルギー保存則より 0+mg x· よってv= 13 2gl 13 -mv² +0 2 [m/s] 10 223 13 B 12 13 A 713 1

床を基準の高さとしたら答えが出なかったんですけど、なんでですか、？🙇‍♂️

標準 問題 | 思考 CHORE 127.斜方投射と力学的エネルギー 図のような, なめらかな曲面がある。 床から の高さ 1.60mの点Aから小球を静かにはな すと, 小球は曲面をすべり 1.20mの高さの 点Bから斜めの方向に飛び出した。 重力加速 度の大きさを9.8m/s² とする。 (1) 点Bを飛び出すときの小球の速さは何m/sか。 A 1.60m B ア キューイ 1.20m 1 t (2 (= (2

（5）と（4）の式を教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

O 質量 2.0kgのおもりをつるした振り子がある。 この振り子を糸がた るまないようにして 図のように最下点0よ り 0.4mの点A まで持 ち上げて静かに放し た。 (4) 点0を基準として,点Aでのおもりの位置エ ネルギー U を求めよ。 10.10m² 2×9.8×0.4 位置 0.40ml v2= 7.84 B 7.84J (5) おもりが 0.10m下がった点Bでの, おもりの 位置エネルギーおよび運動エネルギーを求めよ。 運動 0 5.88J (8) 20 1.96J (6) おもりが点0を通過するときの速さを求めよ。 v=v7.84m/s (=2.84m/s)

（2）と（3）の式を教えてください🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

組 番 (名前) 【4】力学的エネルギー質量 60kg のスキーヤー が高さ 10m の斜面を滑り降り, 13m/s で飛び出 した。飛び出した地点の高さを位置エネルギーの 基準とし, 飛ぶ瞬間での足のけりはないものとす る。 (1) スタート地点でのスキーヤーのもつ力学的エ ネルギーはいくらか。 60×9.8×10 5880J (2) 飛び出した地点での力学的エネルギーはいく らか｡ 質量 この る図り 5070J (3) 摩擦力によって失われた力学的エネルギーは いくらか。 810J P た

基本例題の㈢の式の、二分の一ｋ（Ｘ−Ｘ0）二乗の意味がよくわかりません。教えてください🙇

- 発展例題 24 ばね振り子の力学的エネルギー。 図のように, 天井に固定された軽いばねに質量mのおも りをつるしたところ, ばねが自然の長さから x だけ伸びた 点0で静止した。 おもりを下に引き, 点0からばねがαだ け伸びた点Aで静かに放した。 重力加速度の大きさをgと する｡ (1) このばねのばね定数はいくらか。 (2) おもりが点Oを通過するときの速さはいくらか。 (3) おもりが達する最高点の,点0からの高さはいくらか。 「考え方] 弾性力と重力による運動力学的エネルギーが保存される。E=K+U=一定 解答 (1) ばね定数をkとすると, 点0 での力のつりあいから, kxo-mg=0 よって,k=mg XCO ...1 (2)点を重力による位置エネルギーの基準とする。 点0でのお もりの速さをひとすると,点A と点 0 での力学的エネルギーは 等しいから, -meat 0+ (−mga) +1¹k (xo+a)² = mv² +0+kx² 3/2 k ①.②から1/2/ka²=1/12m² よって,v=aymm 1, 5. 仕事と力学的エネルギー 57 =a^ A ①③から12/2/ka²/12/2k.xよって、x=a , g Xo (3) 最高点では速さは0になる。最高点の点Oからの高さと すると,点Aと最高点での力学的エネルギーは等しいから, 0+(-mga)+1/12k (x+a)^=0+mgx+1/2/k(x-xa)? ACCESS 3 発展問題 37 仕事と運動エネルギー なめらかな水平面上に静 止する質量mの物体に, 一定の向きに大きさFの力を 2.Fo 加えたところ、物体は力の向きに直線運動をし, F と物 体の移動距離xとの関係は図のようになった。 (1) x=0~xo, x=x0~2xo, x=2x0~3xo, x=3x~4.xCo FA For 0 自然の長さ 200000000年 で Xo A 000000000 [補足] (3) 点Oをおもりの変位 xの原点とし, 鉛直上 向きを正の向きとする。 このとき, 自然の長さ の位置はx=x である。 0<x<xの場合: ばねの伸びは x-x xx の場合: ばねの縮みはx360 ⇒最高点の位置が どちらの場合でも、 弾性力による位置エ ネルギーは k(x-x)² 頻出重要 2x 3.x 4.xo x