大阪市立大学 物理 2019 問5ですが、万有引力による位置エネルギーは考えなくてよいのですか？ また慣性力を使っているので、慣性力のした仕事なども考える必要があると思ったのですがどういうことですか？

-k) 大-理系前期 のをすべて求 00/90 P, 辺BCを あるとき,P OLD 泉 l を考える. A M , β として, こで囲まれた 大阪市立大理系前期 物理 (2科目 150分) 第 1 問 (35点) 2019年度 物理 21 図1のように、地球の中心をEとし, 球形のカプセルの中心Oが,Eを中心とした等速 円運動を行っている.ここで, カプセルの重心はOと一致している. EO間の距離はであ が中心に集まった場合と等しくなることを用いて, 以下の問いに答えよ. る。 地球の質量をM,万有引力定数をGとし, 地球がおよぼす万有引力は、地球の全質量 問1 カプセルの中心の速さ, 等速円運動の周期, および角速度を求めよ. 図2のように,EとO を結ぶ直線を軸とし,Oを原点とする.EからO に向かう向き をェ軸の正の向きとする. カプセルの中に,質量の無視できる長さ 21 の細い円筒を設置し た。ここで、円筒の端はæ= -l およびæ=lであり, 円筒の中心軸は,常に軸と一致さ せている. 質量mの小球を、円筒内のx=xo (No > 0) に静かに置いたところ,軸の正の向きに動 き始めた.ここで,小球は円筒の中を, x軸にそって, なめらかに動くことができる.小球 の質量はカプセルの質量に比べて十分小さく,また, カプセルと小球間に働く万有引力は無 視できるとして、以下の問いに答えよ. 間 2小球が位置π (20≦x≦り)にあるとき、小球に働く万有引力のェ成分を求めよ。た だし,1と考え,|a| ≪1 に対する近似式 =(1+α) = 1 - na を用 いよ. (1+a)^ 問3 円筒とともに回転する観測者からみたとき, 位置にある小球に働く力の成分F を の関数として求めよ。 ただし、 問2の結果を用いよ。 また, 解答用紙のグラフ に,Fをæの関数として描け.

7番の問題の解説をお願いします！ なぜ答えは≒6.9cmになるのですか？

実体ある高さから滑らせて静止するまでの運動エネル (01-1-1+2+ 7. 物体を18.0cm の高さから滑らせたときのAB間の 移動距離は、5と同様にして計算すると 32.4 [cm] となる。 このとき、摩擦面は AC=40 ÷ 2 = 20 [cm] で あり、残りの32.4-20=12.4 [cm] の摩擦面を進 む分だけの運動エネルギーが斜面Y 上を上がってい くための位置エネルギーに相当する。 したがって、 表の値を用いて、 4.0 × … 6.9 [cm] が答えとなる。 12.4 7.2 = 6.88

(1)の答えがｲの理由が分かりません、解説お願いします。

Ico 6 水中の物体にはたらく力を調べるため、次の実験 1~3を行いました。これに関して、あと の(1)~(4)の問いに答えなさい。 ただし,物体Aと物体Bは変形せず,糸は伸び縮みしないもの とします。また、糸の重さと体積,糸と滑車の摩擦は考えないものとします。 ab果 m08 実験 1 mQf 図1のように,空気中で物体A,Bをばねばかりにつるしたところ、ばねばかりの目も りはそれぞれ5.0N, 2.0Nを示した。 また, 図2のように. 物体A, B を水そうに入れた ところ, 物体Aは沈み, 物体Bは浮いた。 次に図3のように, 物体Aとばねばかりを糸でつなぎ, 水面から10cmの深さまで沈め たところ, ばねばかりの目もりは3.2Nを示した。 また、図4のように, 物体Bとばねば かりを滑車に通した糸でつなぎ, 水面から10cmの深さまで沈めたところ, ばねばかりの 目もりは0.8Nを示した。 HOJE OS

(2)はなぜ下向きになりますか?!

ているか。 ③3 運動と逆向きに力がはたらく物体の運動 右の図のようにして,台車 を斜面の下から手でおし出し ス斜面を上らせた。 □(1) このとき,台車の速さはどのように変化するか。 ② このとき,台車にはたらく斜面方向の力は、斜面にそって上 向き, 下向きのどちら向きか。 (3) (2) の力の向きは,台車の運動の向きと同じ向き, 逆向きのど 台車 記録タイマー (3) ちらか。 □ (4) 運動の向きと逆向きにのみ一定の力がはたらき続けると,物 体の速さは一定の割合でどうなるといえるか。 □ (5) 物体が平らな道を進むとき, 物体にはたらく前進する力と, それとは逆向きにはたらく摩擦力などの力が同じ大きさになる (5) p.144~145

（2）の問題がわかりません！！ 答えは12Nで解説に 20N×3/5＝12Nと書いてありました。 この3/5というのは何を表しているのでしょうか？ 教えてください！

10 3 右の図のように,質量2kgの2つの物体を、次の2つの方法でそれぞれ高さ3mまでゆっくりと引き上 図 げる。 質量が100gの物体にはたらく重力の大きさを1として, (1), (2)に答えなさい。 ただし, ひもの重さおよび物体と斜面との間の摩擦 ①5分 〈佐賀〉 は考えないものとする。 ・物体を真上に引き上げる。 ・物体を斜面にそって引き上げる。ロイス □(1) 物体を真上に3m引き上げるのに必要な仕事は何Jか,書け。 □ (2) 物体を斜面にそって5m引き上げるときの引く力の大きさは何Nか,書け。 2kg 5m 27 物理 (3) 3m 2kg

問3の（2）の問題です。 自分はd－bで求め d＝26cm/s×0.5s＝13cm b＝14cm/s×0.3s＝4.2cmで、 13－4.2＝8.8mとなったのですが、 答えは4cmでした。教えてください🙇‍♀️🙏

2 3 4 8 図1のように水平な床の上にボールを静止させ、手で軽く押すとボールは水平方向に 運動する。図2は、この運動の時間と速さの関係を表したグラフである。 次の各問の答 を答の欄に記入せよ。 ただし、ボールにはたらく摩擦や空気抵抗及びボールの大きさ の影響は考えないものとする 問1 ールが手から離れたのは、図2の点a ~gのどの瞬間と考えられるか。 最も適当 なものを1つ選び, 記号で答えよ。 問2 図2の点f-g間における力や運動の様子についての説明として,最も適当なも のはどれか。 次の1~4から1つ選び、 番号で答えよ。 1 ボールにはたらく重力と床がボールを押す力はつりあっている。 2 ボールの進行方向に力がはたらいている。 3 ボールにはたらく重力の大きさは,静止しているときよりも小さい。 4 ボールには何も力がはたらいていない。 問3 図2のグラフを見て,次の (1), (2)に答えよ。 ) EH (1)点におけるボールの瞬間の速さはいくらか, 単位をつけて書け。 (2) 点b-d間に, ボールが移動した距離はおよそ何cmか。 ) SH JULE 速 30 Now 20 さ [cm/秒]4 10 -b d Ch a 0 0.3 0.5 図1 図2 e ・g 13 1.0 時間[秒] 1.5

至急　誰か助けてください この問題の解き方がわかりません。答えはアです。

入試で差がつく! 例題 '10年 岩手県, 滋賀県などで出題 下の図のような装置で,Aの位置から台車を静かにはなしたところ, B, C, コイルを通過し, 車止めで止まった。 摩擦や空気抵抗はないものとして,あ との問いに答えなさい。 A 棒磁石を固定した台車 B 検流計 C コイル 車止め (1) 台車がコイルに入る直前に, 検流計の針は左に振れた。 台車がコイルを通過 した直後、 検流計の針はどのように動くか。 ア) 右に振れる。 イ) 左に振れる。 ウ) 動かない。

(2)が答えになりません。解き方がよく分かりません教えてください……ちなみに答えは2です

コ) 仕事 step B Step A ていこう 1 [仕事と仕事率] 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 ただし,物体、滑車、 まさつ かり, 糸にはたらく摩擦力や空気の抵抗と, 滑車, ばねばかり、糸の重さ, および糸の (6点×3 みは考えないものとする｡ 〔実験1] 図1のように, 滑車とばねばかりを 〔図1] とりつけた重さ 2.4 Nの物体を床から10cm 離れた位置に静止させる。 この状態から,物 体を1cm/sの速さで真上に15cm 引き上げる。 〔実験2] 図2のように, 滑車をとりつけた重 さ2.4 Nの物体を, 滑車を動滑車として用いて 糸の片方の端にばねばかりをとりつけ, 床か ら10cm離れた位置に静止させる。 この状態 から,物体を一定の速さで真上に 15cm 引き 上げる｡ し Step T う ī HALL 15cm 解答別冊 Î 10cm 〔2〕 糸 (1) 実験 1 動滑車 な数値を書 図1のよ 引き上げ (2) 実験 (i) まで,糸 (3) 実験 (i から実 につい 110cm (1) 実験1において, 物体を15cm 引き上げるの に必要な仕事は何Jか求めなさい。 また,実験1と実験2のように, 物体をある高さま 上げるのに必要な仕事の量は, 道具を使っても使わなくても変わらない。このことを何 か, ひらがな7字で書きなさい。 (2) 実験1と実験2で,物体を真上に 15cm 引き上げるときの仕事率が等しいとき, 実験 20 る, ばねばかりを引き上げる速さは何cm/sか求めなさい。 名称 (2) ら受 図2 力は (4) 図 15 か 3

（1）を教えてください

問3 エナメル線を使って図3のようなコイルモーターをつ くり、電源装置につないだ。 (1)~(3) の各問いに答えな さい｡ (1) コイルモーターをつくるときには、図4のように,コ イルの両側にのばした部分のエナメルを、片方は全部は がし、もう片方は半分だけはがす。 その理由として最も 適当なものを、次のア~エの中から一つ選び,記号を書 きなさい。 ア 電流の大きさを一定にするため。 イコイルモーターの質量を小さくするため。 ウコイルモーターの回る向きを一定にするため。 レモー コイルモーターが回るときの摩擦を減らすため。 図3 図 4 etoo エナメルを全部 はがす。 磁石 O. 電源装置 mitih = エナメルを半分 はがす。 選び 記号

解説の意味がわかりません。分かりやすく教えてくださいm(*_ _)m

(24) 物体の運動とエネルギーについて調べるために,次の〔実験〕を行った。ただし,台車に はたらく摩擦力および空気の抵抗は考えないものとする。 〔実験〕 ① 次の図1のように, 角度が一定の斜面と水平面が点Aでなめらかにつながった台 を準備し,点Bの位置にアクリル板をはさんだ本を固定した。 ② 質量 1.0kgの台車Pを斜面のいろいろな高さに置き,静かに手をはなしてアクリ ル板の移動した距離を測定した。 ③ おもりをのせて質量 2.0kg にした台車Qと質量 3.0kg にした台車Rを用いて, ② と同様の実験を行い,高さとアクリル板の移動した距離との関係を調べた。 図2は, 実験結果をグラフにまとめたものである。 図1 台車 高さ 進行方向の力 A アクリル板 B 図2 移動した距離 12 動 9 [cm] 6 3 0 台車R .2kg 3kg Q 台車P 3:30: 10 20 30 40 高さ[cm] 次の文は、この 〔実験〕 について述べたものである。 文中の ( X ), ( Y )にあては まるものの組み合わせとして最も適するものをあとの1~4 の中から一つ選び、その番号 を書きなさい。 37 〔実験〕 ②で 高さを高くした場合の台車Pにはたらく進行方向の力は(x)。 ま た、②,③で質量 3.5kg の台車を高さ40cm に置き, 手をはなしてアクリル板に当て たとき, アクリル板は (Y) 移動する。 1. X : 一定である Y : 14cm 2. X: 一定である 3. X : しだいに大きくなる Y : 14cm Y: 16cm 4. X : しだいに大きくなる Y : 16cm