この問題の（2）の解説なんですが、どこから1/4周期と分かるのですか？ 教えて下さい。

発展問題 80.2つの物体の単振動■ 図1のように, ばね定数kの軽いばねの一端を壁に固定し 他端に質量Mの物体Aをつける。 床は水平でなめらかである。 このばねを自然の長さ 20 からαだけ縮めた状態にして、 質量mの物体Bを物体Aに接するように置き、手で押さ えておく。 手をはなしたときの時刻を t=0 として, その後の物体AとBの運動につい て考える。次の各問に答えよ。 トー自然の長さ→ (1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく らか｡ 100000円 A B (2) 物体AとBがはなれる時刻を求めよ。 (3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運 A 18 動をする。 物体Bの速さを求めよ。 TUGAS (4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。 この単振動の振幅を求めよ。 B 100000 A 次に,図2のように,物体BをAの上にのせ、物体 Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数 をμ,重力加速度の大きさをgとする。 2 AG (5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく, 物体Aが単振動をするためには,振幅はい くら以下でなければならないか。 (京都工芸繊維大改) 例題11 *34-8 81. 滑車と単振動■ なめらかに回転する軽い定滑車に,軽い糸を かけ,一端に質量mの小球P, 他端に質量M (M> m) のおもり Q をつり下げた。次に, Pと床の間を, ばね定数kの軽いばねで鉛 直方向につなぎ, P, Q をつりあいの位置で静止させた。ばねが 自然の長さになるときのPの位置を原点 (x=0) として, 鉛直上向 きにx軸をとる。また, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) P, Qが静止しているときの,Pの位置を求めよ。 P m O- Q k (1) の状態からPを引き下げて静かにはなすと, Pは,糸がピン と張った状態を保って単振動をした。 (2) Pが位置xにあるときのPの加速度をα, 糸の張力の大きさをTとし,P,Qの れぞれの運動方程式を示せ。 ただし, Pは鉛直上向き, Qは鉛直下向きを正とする。 (3) Pの単振動の角振動数を求めよ。運動を (4) 糸がたるまないためには,Pをはなす位置 ha

この問題でなぜ、力学的エネルギー保存則を使うのかが分かりません。 題名に力学的エネルギーの保存と書いていたから、非保存力は仕事をしないから立てれたんですが、初見問題で出てきたら 力学的エネルギー保存則を立てれる自信が無くて、他に力学的エネルギー保存則を使う時の理由ってありますか？

出題パターン 19 力学的エネルギーの保存 ○ 図のようになめらかな水平面となめらかな斜面を接続し、左端の壁に質量 の無視できるばねを固定する。質量mの小球Aをばねに押しつけて,αだ け縮めて静かに放すと, 小球Aはばねが自然長になったところでばねから 離れ、そのまま床の上を進み,B点を通過して斜面をすべり上がり,斜面を 飛び出して最高点まで上がり、床に向かって落ちた。 重力加速度の大きさをg, ばね定数をん, 斜面の端C点の高さをん,斜面 の傾きを45°とし、空気の抵抗は無視できるものとする。 h A B mo 45° (1) 小球A がばねから離れたときの速さ vo を求めよ。 (2) 小球AがC点に達したときの速さ を v を用いて表せ。 (3) 小球Aが斜面をすべり上がって C点を飛び出すためのαの最小値を求 めよ｡ (4) 小球AがC点を離れ, 最高点に達したときの高さLをvo を用いて表 せ。 解答のポイント! 小球は終始一貫して 「非保存力」 からの仕事を受けていないので力学的エネル ギー保存則が成り立つ。 特に放物運動においては、水平方向は等速度運動なので、 最高点での速さがC点での速度の水平成分の大きさと同じことを利用しよう。 解法 速さ (1)(2) 次ページ図 5-11 で アイウにかけて、 非保存力は仕事をしていない(垂直抗力は常に移動方 向と垂直であり仕事は 0, ばねの弾性力や重力は保存 力である)。また,各点での速させ、高さん伸び縮 みX を明記する。 高さ 伸び 縮み

物理基礎 この問題の答えを教えてください。

1. 「力とは」について,次の ( )に適当な語句を下の語群から選び, 記号をマークしなさい。 解答番号 1~16 (1) 物体に力がはたらくと, 物体の運動のようすが変化している〔( 1 ) が生じている〕, 物体が( 2 しているなどの現象が生じる。 (2) 力の単位は( 3)を用いる。 (3) 力の3要素は, 力を加える点〔 ( 4 )〕, 力がはたらく方向〔(5 )], 矢印の長さ 〔 ( 6 )〕 である。 (4) 力がはたらく点から, 力がはたらく方向に引いた直線を( 7 )という。 (5) 身の回りにある物体にはたらく力には以下のようなものがある。 ① 地球が物体を引く力を (8 )という｡ ②面が物体を押す力 (向きは面に垂直) を( 9 )という。 ③正や負の電気が及ぼす力を ( 10 ) という。 ④ 液体が物体を鉛直上向きに押す力を ( 11 ) という。 ⑤空気が物体の運動を妨げる力 (向きは速度と逆) を ( 12 )という。 ⑥面が物体の運動を妨げる力 (向きは面に平行) を ( 13 )という。 ⑦ ばねが物体を押したり引いたりする力を ( 14 ) という。 ⑧糸が物体を引く力 (作用線は糸に一致) を ( 15 ) という。 ⑨ 磁石のN極やS極が及ぼす力を ( 16 )という。 エ.加速度 ア. 速さ カ. 支点 イ. 大きさ キ. 方角 ウ.作用線 ク. 変形 ケ.向き シ.浮力 ス. 摩擦力 セ. 張力 ソ. 磁力 ツ. 重力 テ.空気の抵抗力ト. 弾性力 オ. ニュートン 〔N〕 コ 作用点 タ.引力 サ.垂直抗力 チ. 静電気力

画素の問題の⑵でFsinθのFをmg tanθに変形していますが、もし問題でl.gを使ってという指定がなかったら⑴で出したF＝k(lダッシュ−l)という式を使ってもいいんですか？

000000 ヒントすべり始める直前で, 物体は, 最大摩擦力を向心力として豊速円運動どし O 55.円錐振り子●自然の長さ 1 , ばね定数んの軽いばねの 一端を天井に固定し, 他端に質量mのおもりをとりつける。 図のように,天井からの距離が1の水平面内で, おもりを 等速円運動させた。重力加速度の大きさをgとして, 次の 各問に答えよ。 (1) ばねの長さ 1'を, k, 1, m, gを用いて表せ。 (2) 等速円運動の角速度と周期を, 1, gを用いてそれぞ れ表せ。 → ヒント(1)ばねの弾性力の大きさはk(1"-1)であり, この力の鉛直成分と重力がつりあっている。 例題12) ma

45番の⑵の時って弾性力は考慮しなくていいんですか？

発係数eが、次の(1)~(3)の場合,衝突後のA, Bの遅さと,側央り ギーの変化量をそれぞれ求めよ。 交 3 例題 (1) e=1 (2) e= (3) e=0 5 45.合体とエネルギー 上に,ばね定数kのばねにつながれた質量Mの物体が 置かれており,ばねは壁に固定されている。そこに,質 量mの弾丸が右向きに飛んできて, 速さ 。で物体に衝 突し,一体となって運動してばねを押し縮めた。衝突は瞬間的におこったとする。 (1) 一体となった直後の物体と弾丸の速さを求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 00 (3) 衝突後,ばねは最大どれだけ縮むか。 発く ヒント(1)衝突前,なめらかな水平面上で物体が静止しており, ばねは自然の長さである。衝安 的であり,衝突前と衝突直後で,ばねは力をおよぼさす, 物体と弾丸の運動量の和は保存 図のように,なめらかな水平面 M k m Vo 1000 →E

有効数字について質問です 72の(2)について、垂直抗力を求める式は合っているのですが、端数処理がよくわかりません。 どうして解答は20なのでしょうか？

3.力のつりあい 35 70.弾性力と垂直抗力 内壁がなめらかな箱の中につけ,他端におもりをつ ける。箱を水平に固定した状態で,おもりを 10N の力で水平に引いたところ,ばねが 10cm伸びた。 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) 箱の左側をもってゆっくり傾けると,ばねはしだいに伸び, 30°傾けたとき,伸びが 49cm となって,おもりは箱の内壁にちょうど接した。おもりの質量を求めよ。 (3) 箱を鉛直に立てたとき,おもりが内壁から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 ヒント(3) おもりは重力,弾性力、垂直抗力の3つの力を受けており,それらはつりあっている。 図のように,ばねの一端を 内壁 F000000 -49cm→ 例題8 71.つりあいと作用·反作用 Aと質量10kgの物体Bが,水平面上に重ねて置かれている。 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 (1) 物体Aが受ける力を矢印で描き,その大きさと何から受 ける力かも示せ。 (2) 物体Bが受ける力を矢印で描き,その大きさと何から受 ける力かも示せ。 (3)(1),(2)の力のうち,作用·反作用の関係にあるものを答えよ。 図のように,質量 5.0kg の物体 A B 例題9 72.糸でつながれた2物体 と質量1.0kgの物体Bを糸でつなぎ,軽くてなめらかに回転す る滑車にかけ, Aの下に板Cを置いて静止させる。重力加速度 の大きさを9.8m/s° とし,はじめBの下におもりはないとする。 (1) Aが受ける糸の張力と,AがCから受ける垂直抗力の大 きさはそれぞれいくらか。 (2) Bの下に質量 1.0kg のおもりをつるしたとき,Aが受け る糸の張力と,AがCから受ける垂直抗力はそれぞれいくらか。 (3) CがAから受ける力が0になるのは,Bの下に何 kg のおもりをつるしたときか。 ヒント糸はその両端につながれた物体に同じ大きさの張力をおよぼす。 図のように,質量 3.0kgの物体A A B 例題9 73.磁石の力と作用·反作用 の上に置かれている。重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 (1) Aが受ける重力と垂直抗力を図示し,それらの大きさを 質量0.50kgの磁石Aが木の机 A 求めよ。 (2) Aの中心に軽い棒を取りつけ, Aの上に,中心に穴のある 質量 0.50kgの磁石BをAと反発するようにのせると,浮い た状態で静止した。このとき,AとBが受ける力を図示し、 それぞれの力の大きさと,何が何から受ける力かも示せ。 例題9 B 第I章

バネ定数を求めたのですが、答えの形が違っていました。いまいち有効数字の理解ができていないので、どういった場合に、何桁にするなどを教えていただきたいです！

1.UNg 63. ばねの弾性力自然の長さ 0.200mのばねに, 40N の力を加えて伸ばすと, 長さが 0.240m になった。重力加速度の大きさを9.8m/s° として, 次の各間に答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) ばねに質量 5.0kgの物体をつるすと,ばねの長さはいくらになるか。 のmo.02な 例題8 ヒントばねの弾性力の大きさは, ばねの伸びに比例する。 >大さ

この問題で、なぜ5kxにＬ２−Ｌ１／ 2をかけているのかが分かりません 教えてください　 お願いします🙇‍♂️🙇‍♂️

21. ばねでつるした棒自然の長さがいずれも等しく, ばね定数がそれぞれ k, 5k, 3k の軽いばねA, B, Cを 用いて,図のように,一様な太さの棒を水平につるして 静止させた。AB間の長さ1,と BC 間の長さ。の比を 求めよ。なお, <bである。 ヒントばねA, B, *Cは同じ長さだけ伸びている。 A B C k 5k 3k 例題3 00000000000 0000000000 00000000000

教えて欲しいです…

n vi 17. [広島大] 図のように,なめらかな水平面上 に,一端が固定されたばね定数 kの ばねが置かれている。ばねの他端に は質量 m の物体 Aがつけられてい 「0a V る。初め,ばねは自然の長さになっ ており, 物体 Aは静止している。図のように水平方向にx軸をとり,紙面に向かって右 向きを正とする。物体 A の初めの位置をx=0 とする。 質量 M(M>m)の物体Bを,速度 0。(vゅ>0)で物体 Aに衝突させた。物体 A と物体 Bは弾性衝突し,衝突直後,両物体は右方向に進み,その後,物体A と物体Bはばねが 最も縮んだ後に再衝突を起こした。ばねは弾性力がフックの法則に従う範囲で伸縮し,ま た,ばねの質量,および物体の大きさはないものとする。 初めの衝突の瞬間を時刻t=0 とし,再衝突の起きる時刻をもとする。初めの衝突から 再衝突が起きるまでの間, 物体 A は単振動を行った。次の問いに答えよ。必要であれば, 円周率元を用いよ。 (1) 初めの衝突直後の物体 A, 物体 Bの速度をそれぞれひA, UB とする。 (a) 初めの衝突前後で成りたつ運動量保存の法則を表す式を書け。 (b) VA, UBを, m, M, voを用いて表せ。 (2) ばねが最も縮んだとき, 物体Aは, x=Lの位置にあった。LをDA, k, mを用い て表せ。 (3) 初めの衝突から再衝突までの間の任意の時刻t(0<tハ)における物体 A, 物体Bの 位置をxA, XBとする。XAをひA, m, M, k, tの中から, XBをVB» m, M, k, tの 中から必要なものを用いてそれぞれ表せ。 (4) ばねが最も縮んだ後, 物体 A と物体Bは, x= T の位置で再衝突した。この場合 の再衝突が起こる時刻も」を, m, kを用いて表せ。

163.(1)の解説の一行目のバネの伸びがL/cosθ-Lになるのがよくわからないです。

163. ばねによる円錐振り子 図のように,固 定された点Pから鉛直に下ろした線と, なめらかな 水平面Sとの交点をOとする。 OP の長さはLであ る。このとき自然の長さL, ばね定数kの軽いばね の一端をPに固定し,他端に質量mの小球を取り つける。小球が点Oを中心として, 水平面上を速さ m S vで等速円運動するとき, ばねとOP とのなす角が0である。重力加速度の大きさを」と する。 (1) 小球にはたらくばねの弾性力の大きさFを, k, L, 0 を用いて表せ。 (2) 小球にはたらく力は鉛直方向につりあっている。 このことから, 水平面が小球に及 ぼす垂直抗力の大きさをNとすると, Fcos0=アとなる。一方, 小球は水平面 上を等速円運動しているので, その運動方程式は イ=Fsin0 となる。 空欄を 埋めよ。