物理の単振動についての質問です。 65の問2のイについてで、どうして周期Tの半分になるのか分からなかったので教えていただけると嬉しいです。

42 仮説を立てることができる。 65 粗い水平面上の単振動 4分 ばね定数kの軽いばねの一端に 質量mの小物体をとりつけ,粗い水平面上に置き,ばねの他端を 壁にとりつけた。図のようにx軸をとり、ばねが自然の長さのと きの小物体の位置を原点とする。ただし,重力加速度の大きさ をg, 小物体と水平面の間の静止摩擦係数をμ, 動摩擦係数をμ' とする。 また, 小物体はx軸方向に のみ運動する。 問1 μmg_ 2k (2) μmg k 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位置xの最大値 を表す式として正しいものを、次の①~⑦のうちから一つ選べ。 μ'mg ⑦ ③ ④0 ⑤ 6 2kk Book イ に入れる式の組み合わせとして正しいものを,下の①~⑧のう 問 問2 次の文章中の空欄 ちから一つ選べ。 問1のxMより右側で小物体を静かに はなすと, 小物体は動き始め、次に速度 が0となったのは時間が経過したと きであった。 この間に,小物体にはたら 力の水平成分F は, 小物体の位置を x とすると,F=-k(x-ア) と表さ れる。この力は,小物体に位置ア を中心とする単振動を生じさせる力であ る。このことから,時間はイと わかる。 ア 2μmg k . ② ③ 4 μ'mg_ 2k μ'mg 2k μ'mg_ 2k (17. μ'mg 2k イ m π T√ k m 25√ √ Th k k T√ m π 2πN 00000 k m μ'mg_ 5 ⑧ 00000 ア μ'mg k μ'mg k μ'mg k m μ'mg k 2u'mg m T√ R 2π₁ π 5 2π₁ m k k m k m (18. センター本試 [物理])

この問題のばね定数をどうやって代入するかを教えてほしいです。

【4】 フックの法則◆ 次の問に答えよ。 (1) ばね定数 1.0×102N/m のばねを手で引き伸 ばし, 自然の長さから 0.20m 伸ばしたとき, 手がばねから受ける弾性力の大きさは何Nか。

保存力のみが働く場合に力学的エネルギーの保存が成り立つと思うんですが、保存力の見分け方はありますか？

解説に｢垂直抗力を受けない｣とありますが、なぜ受けないのですか？

IN それぞれ さの比を いる。 68. 弾性力と垂直抗力 car おもりの動の式 mg_ Wx=-2 解答 (1) 1.0×102N/m (2) 10kg (3) 49 N 指針 (1) フックの法則を用いる。 (2) おもりが受ける重力の斜面に 平行な方向の成分と、ばねの弾性力とのつりあいから、おもりの質量を 求める。(3) ばねの伸びは (2) のときと同じなので, 弾性力は変わらない。 弾性力と,重力, 垂直抗力のつりあいの式を立てる。 解説 (1) ばね定数をk とすると,フックの法則「F=kx」から, 10=kx0.10 k=1.0×102N/m 図1 (2) おもりは箱の右側の内壁にちょうど接しており、右側の内壁から は垂直抗力を受けない。 おもりが受ける力は、図1のように示される。 ばねの弾性力 F は, 「F=kx」 から, F = (1.0×102) × 0.49=49N おもりの質量をm とすると, おもりが受ける斜面に平行な方向の力 のつりあいから, 49-m×9.8sin30°= 0 m=10kg 別解 (2) 直角三角形の辺の長さの比を利用して、重力の斜面に 平行な方向の成分 (Wx) を求めることもできる(図2)。 問題文では、ばねの伸 びの単位がcm で与えら れているので, m で表し てフックの法則を用いる。 F[N] 200000 30 30° √3 mx9.8 sin30° 〔N〕 mx9.8 [N] Wx .05 30% 2mX9.8[N]

⑶解説の｢外力の仕事＝位置エネルギーの変化｣となるのは分かりますが、仕事の式｢W＝Fxcosθ｣で求めることはできないのですか？ ⑸斜面に対して水平な成分についての運動方程式を立てて、そこからACの距離を求めたのですが、どこが間違っているのか分かりません。

- 22 基 水平面上に置かれたばね 定数k [N/m〕 の軽いばねに 質量 m[kg] の小球Pを押し当 て, ばねを自然長からα〔m〕 だけ縮ませ、静かにPを放した。 水平面は図の点Aより左側は滑らか 自然長 E000000000e a A 「30° B であるが, 右側はあらく, Pとの間の動摩擦係数はμ である。 重力加 速度をg 〔m/s²] とする。 (1) ばねから離れたPが点Aに達するときの速さを求めよ。 (2) ばねの縮みが1/2a〔m] であったときのPの速さを求めよ。 (3) はじめにばねを自然長からa 〔m〕 だけ縮ませるのに必要であった 外力の仕事 W を求めよ。 (4) 点Aを通り過ぎたPはやがて点Bで静止した。 距離 AB を ” を用 いて求めよ。 (5) あらい面が水平から30° 傾いた斜面(図の点線) であった場合に,P が達する最高点をCとし, 距離 AC を vを用いて求めよ。 斜面と水 平面はなだらかにつながるものとする。 (大阪工大 + センター試験 )

xy面上の原点Ｏと点A(－a,0)(a＞0)に、それぞれ＋Qと－4Q(Q＞0)の点電荷を固定する。 クーロンの法則の比例定数k 電位の基準点は無限遠 重力の影響は考えなくていい 点2つの点電荷から＋x方向に十分離れたx軸上の点Rに、+Q、質量mの点電荷Qを静かに置い... Read More

(5) (4)より, Qの電荷は+αである。 (2)より Qを 置いた点は十分離れた位置だから電位は0と考え てよく, 速さは0である。 Qが点(x, 0) にあるとき, 電荷の位置エネルギ ーはgVsであり,運動エネルギーは 1/21mである。 mv² よって、エネルギー保存則「1/2mv²qV=一定」を考えて q(a−3x) 0+0= 1/2mv²+q • ko x(a+x) Qが最も近づいたときにはv=0 となるから, そのときのxは a-3x=0 よってx=1/1/24 a V m v=0 +q

物理の問題で(1)の、k(0.38-024)がどうして、2.0×9.8になるんですか？ その後の k= も分からないです教えてください🙇🏻‍♀️🙌🏻

49 弾性力 自然の長さが0.24mの軽いつる巻きばねの一端を天井に固定し、 他端 に質量 2.0kgのおもりAをつるすと, ばねの長さが0.38mになった。 重力加速度の大 きさを9.8m/s2 とする。 (1) このばねのばね定数んは何N/m か。 (2) このばねに質量 3.0kgのおもりBをつるすと, ばねの長さは何mになるか。

(5)を少し変えた問題で、小物体が点OからPまで運動する間に、重力がした仕事と弾性力がしたら仕事の求め方を教えてほしいです🙇‍♂️

II. 図 5-2 のように, ばね定数kの軽いばねの一端を天井に固定し、他端に質量mの小物体を付 けて鉛直につるして静止させた。このときの小物体の位置を点Oとし,重力加速度の大きさをg とする。 26 (201²- 260² kasug S TE 自然長 ing P 図 5-2 T 1 1 1 1 1 1 Ik qa². ='ha ² 2k40²- žlhaz IS 1 2 kaz Elaz O (3) 点0の位置のばねの自然長からの伸びをaとする。 a を m, k, gで表せ。 うに うに うに 次に, 小物体に手で力を加えて点Oから4だけ下の点P まで引き下げた後に, 点P で静かに手 を放した。 以下の問いでは, 立式にaを用いてもよいが、 最後の答えはm, k, g から必要な文字 学的エネルギーの変化 を用いて表せ。 小物体を点OからPまで引き下げる間に手がした仕事を求めよ。 (5) 小物体が点Pから0まで運動する間に,重力がした仕事と弾性力がした仕事を求めよ。 力学的エネルギー保存の法則の式を立てて, 小物体が点Oを通過する瞬間の速さを求めよ。 力学的エネルギー保存の法則の式を立てて、 小物体が達する最高点におけるばねの自然長か らの伸び (縮み) を求めよ。

この写真の図では、kxは作用反作用で、互いに打ち消しあっていますが、mgを打ち消す力がないから、この図をアニメーション化したら物体は静止せず、どんどんバネに吊られたまま落ちていくのですか？(バンジージャンプの落下のようなイメージ)

UQ mobile s ああ llllllllllll kx kx kx mg 21:41 • search.yahoo.co.jp ← : 物体に働く力 作用反作用 × :下のばねに働く力 ← : 上のばねに働く力 ■ 作用反作用 68% 弾性力とフックの法則! ばね定数の求 め方と単位! | Dr. あゆみの物理教室 < Ć 表示

物理で（2）の解説がよく分からないです F=kxより、とはどういうことですか？

傾きの角0のなめらかな斜面の下端にばね定数kの 軽いばねの一端をつけ, 他端に質量mのおもりをつけ て斜面上で静止させた。 重力加速度の大きさをg とす る。 (1) おもりが受ける弾性力の大きさ F, 垂直抗力の大きさ N を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの縮みxを求めよ。 (2) F=kx より x= F mgsin0 k k F=mgsin0 弾性力 F mg sin A 0 mg mmmmmm 0 垂直抗力 N mg cos o