(1)自分はバネの縮みが5d−xだと思ったのですが、何故バネの縮みは2d−xになるのですか？

実戦 基礎問 GA 32 ばね振り子と物体の離れる条件 IC 物理 図のように、ばね定数んの軽いばねを円筒の中に入れ,そ の上に質量mの板Aを取り付け、その上に質量mの物体B を静かにのせたところ, ばねが2dだけ縮んでつりあった。 次に,板 A, 物体Bをさらに3dだけ押し込み静かに放すと, しばらく一体となって運動した後, BはAから離れた。 つり m あいの位置を原点とし、 鉛直上向きにx軸をとる。 円筒の内面はなめらかで あるとし, 重力加速度の大きさをg として,以下の問いに答えよ。 (1)板 A, 物体Bが一体となって運動しているときのBがAから受ける垂直 抗力の大きさNを,dを用いて, Aの位置の関数で表せ。 (2) 物体Bが板Aから離れる位置をdを用いて求めよ。 (3) 物体Bが板Aから離れるときのA,Bの速さを求めよ。 (神奈川工大 改) 着

(3)の運動エネルギーの総和の問題で、なぜ2枚目のように解いてはいけないのですか。A,B,C,D全て同じ速さだと思うのですが...

必解 30. <あらい板上の物体の運動〉 物体 D (2m) 物体A(2m) 物体B(3m) 机 物体 C (m) 図のように, 水平な机の上に直方体の物体Aを置 その上に直方体の物体Bをのせる。 Bには物体 Cが, Aには物体Dが,それぞれ糸でつながれてお り,CとDは, 机の両側にある定滑車を通して鉛直 につり下げられている。 A, B, C, Dの質量は,そ れぞれ, 2m〔kg〕, 3m[kg], m 〔kg〕, 2m [kg] であ る。机とAの間の摩擦はないが, AとBとの間には摩擦力がはたらく。 初めにAとBを手で 固定してすべてを静止させておき, 静かに手をはなして運動のようすを観測する。 運動は紙 面内に限られるものとし, また観測中にBがAから落ちることや, Aが机から落ちることは ないものとする。滑車はなめらかで軽く, 糸は軽くて伸び縮みせず、たるむことはないもの とする。空気抵抗は無視し, 重力加速度の大きさをg 〔m/s'] として次の問いに答えよ。 BはA上をすべらずに,Aといっしょになって机の上を左へ運動する場合について考える。 (1) このときのAの加速度の大きさを求めよ。 (2)このときのAとBの間にはたらく摩擦力の大きさを求めよ。 (3)Dがん 〔m〕だけ落下したときの, A, B, C, D の運動エネルギーの総和を求めよ。 次に,Bは机の上の同じ場所に静止したままで, Aが左に運動する場合を考える。 (4) この場合の, AとBの間の動摩擦係数を求めよ。 (5)Dがんだけ落下したときの, A, B, C,D の運動エネルギーの総和を求めよ。 最後に,Aは左へ運動しBが右へ運動する場合を考える。ただし、このときのAとBの間 の動摩擦係数を1/3として、次の問いに答えよ。

運動方程式の問題と回答です。 私は鉛直方向を正として、1.5×0.2-1.5×9.8=fという式を立てたのですが、どこが間違っているのか分からないです,,, よければ模範解答の式の解説と、私の立てた式の添削をお願いしたいです🙇‍♂️ 初歩的な問題だと思いますがどうか宜しくお... Read More

4 図のように、 質量 1.5kgの物体を板の上にのせて、 鉛直上向きに一定の加速度 0.20m/s2で板を動かしたとする。 このとき, 板から物体に加わる力の大きさ [N] を求めよ。 ただし, 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 0.20m/s2 物体 板

式①，②から，Sを消去して〜の計算が分かりません 特に辺々を割り算すると〜からが分かりません。教えてください🙏🙇‍♀️

例題 17 加速度運動をする電車 水平に等加速度直線運動をする電車内に、おもりが天井から糸 でつるされ, おもりは,糸と鉛直方向とのなす角が0となる位 置で,電車に対して静止している。 このとき, 電車の加速度の 大きさα 〔m/s2] を求めよ。 ただし, 重力加速度の大きさをg 〔m/s2〕として,次の観測者の立場から考えよ。 (1)電車内の観測者 (2) 地上に静止する観測者 指針 (1) では,おもりにはたらく力のつりあいの式を立てる。 (2)で は,おもりの水平方向の運動方程式, 鉛直方向の力のつりあいの式を 立てる。 解 (1) おもりの質量をm[kg], 糸の張力の大きさを S[N] とする。 電車内の観測者には, おもりに糸の張力 S[N], 重力 mg 〔N〕, 慣性力 ma〔N〕がはたらき, それらがつりあって, おもりは静止して見える(図 a)。 水平方向と鉛直方向の力のつりあいから. 水平方向: Ssind-ma=0 …① 鉛直方向: Scos0-mg=0.② 式①,② から, Sを消去して, a=gtan0〔m/s2] S Scos a Ssine mg 図a 式①から,ma=Ssind 辺々を割り算すると, a 式② から, mg=Scost -=tan0 となり, α=gtan0 g 101 15

（1）です。解答は水平方向で、T=mlω^2が答えになっていますが、問題に水平方向とか鉛直方向と言う記述がないので、鉛直方向で考えて、T=mg/cosθでも解答としてはあっていますか？それとも、解にcosθが含まれているので不適切ですか？わからないので教えていただきたいです。

[例題 40 長さの糸の先端に質量mのおも りをつけ、なめらかな水平面上で,角 速度の等速円運動をさせた。 糸が 鉛直線となす角を9, 重力加速度の大 きさをg とする。 解 (1) 糸の張力Tはいくらか。 (2) おもりが水平面から受ける垂直抗力の大きさはいくらかか m (3) 角速度をしだいに大きくしていくと,やがておもりは水平面か ら離れる。このときの角速度 W はいくらか。 (1) 右図で, Nは垂直抗力, fは遺心力である。 f=mxlsin0xw 水平方向の力のつり合い式は mlw'sin - Tsino ふT=mlwa N T Isinė mg (2) 鉛直方向の力のつり合い式は N+ Tcos = mg .N=mg-Tcost=m(g-lw'cost) (3) N 0 のとき,おもりは水平面から離れる。 ポイント m(g-lwcost)=0 Wy**** Icos 物体が面から離れる垂直抗力がゼロ 物体が等速円運動するとき、円の中心に向かう力を見 けだして、半径方向の力のつり合い式をつくる。 (中心に向かう力) (遠心力)

32の(3)で式まではわかったのですが、vの出し方がわかりません。 教えてください🙇‍♀️

V = Vo + ge x = Vot + ≤ 9+" {g t² 満点くん レーVo29g 32 高さ 39. 2m のビルの屋上から、小球を初速度 9.8m/s で鉛直下向き に投げおろした。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として, 次の各問 に答えよ。 39.2m (1) 小球が地面に達するのは何s後か。 0000 39.2 = 9.8t + £ x 9.8 x t² 2 4.9±² + 9,8 t-39.2=0 x² + 2t- 8= 0 t=2秒後 (2) 小球が地面に達する直前の速さを求めよ。 V = Vo + gt Fu Vogt 98 € 98 29.4 2 39,2 29 m/s # (3) 小球がビルの中央を通過するときの速さを求めよ。 bloa asluge br tinu Isnoitusv 2 V² Vo² = V-982- ado bli 2gy より triquot ng 9.8 2x 9.8 x 19.6 Del sit bas traditvel en 9.8m/s

なぜ「糸がたるまない」条件がS≧0となり0が含まれているのに「糸がたるむ」条件がS=0になる理由がわかりません誰か助けて！

必修 基礎問 26 鉛直面内円運動 物理 長さの軽くて伸びない糸の上端を点0に固定して下 端に質量m の小球を付け、最下点Aで小球に水平方向の 初速度vを与えて, 小球を鉛直面内で円運動させる。 糸 と鉛直線 OA のなす角を0とし, 重力加速度の大きさをg として,以下の問いに答えよ。 (1) 円運動しているときの小球の速さを0の関数で表せ。 (2) 円運動しているときの糸の張力の大きさSを0の関数で表せ。 Y' B IC [ Vo A (3) 糸がたるむことなく小球が一回転するための の条件を求めよ。 (4) 0=120°の点Bで糸がたるんだとする。 点Bにおける小球の速さを求め よ。 (横浜市大)

解説お願いします🙇‍♀️

[13 図1のように、質量mの小物体を鉛直につるして静止させると自然長からaだけ伸び る軽いばねがある。 図2のように、このばねの一端を水平面と30°の角をなす粗い斜面上 に固定し,他端に質量mの小物体をつないだ。 重力加速度の大きさをg とする。 いま、斜面に沿ってばねを自然長からαだけ押し縮め、静かに離したところ, 小物体 は初速 0で斜面上を下降しはじめ、ある距離だけを下降したところで一瞬静止した。小物 体と斜面との間の動摩擦力の大きさは1mgと表されるものとすると,小物体が下降しは じめてから一瞬静止するまでの間の斜面に沿った下降距離はいくらか。 正しいのを,下の ①~⑧のうちから一つ選べ。 ただし, 小物体の運動は一直線上で行われるものとする。 14 0000000 小物体 m m 小物体 図1 8 3-2 5-2 8 9 5-49-4 e G 図2 斜面 7-430 ③ ⑦3a 水平面 27-2 ④2a ⑧ za

この問題の解き方を教えてください🙇‍♀️

[13 図1のように、質量mの小物体を鉛直につるして静止させると自然長からaだけ伸び る軽いばねがある。 図2のように、このばねの一端を水平面と30°の角をなす粗い斜面上 に固定し,他端に質量mの小物体をつないだ。 重力加速度の大きさをg とする。 いま、斜面に沿ってばねを自然長からαだけ押し縮め、静かに離したところ, 小物体 は初速 0で斜面上を下降しはじめ、ある距離だけを下降したところで一瞬静止した。小物 体と斜面との間の動摩擦力の大きさは1mgと表されるものとすると,小物体が下降しは じめてから一瞬静止するまでの間の斜面に沿った下降距離はいくらか。 正しいのを,下の ①~⑧のうちから一つ選べ。 ただし, 小物体の運動は一直線上で行われるものとする。 14 0000000 小物体 m m 小物体 図1 8 3-2 5-2 8 9 5-49-4 e G 図2 斜面 7-430 ③ ⑦3a 水平面 27-2 ④2a ⑧ za

壁に当たった時ｙ成分はそのまま、床に当たった時エックス成分はそのままの速さなんですか？何も書かれてなくてわからないです🙏🏻

入試問題研究の解説 第1講 (1)方向はD COS 0 の等速運動。求める時間をとして 1₁ = 1 V₁ COS@ (2)方向に注目。 カベと衝突しても速さはかわりません…ということは投げ上げ と全く同じ! 求める時間をもとして 2v, sin 0 = v₁ sin 0.12 - 1912 .. 12 g 最高点に達する時間tm V₁ sine g この2倍ですね, t2=2tmとした方がいいでしょう 1 3) カベに衝突すると方向はcos床にあたると方向がー vo sine の速さになることに注目! (0=45°) ア) エ Up P 1 Pにもどったときx方向はひ = vocose, 1 2 方向はvy = vo sinとなっています。 2 求める速さはv=VD2+v=1/200 角度も0ですね。 45° ■ x方向に注目! 等速ですから時間がわかれば式 (距離=速さ × 時間)が書け Q 1 カベにあたってQまでは(1)(2) よりたーなです。 の時間は方向に注目して1/12usineで投げ上げ の落下時間のことです。 1 vo sine 2 t3=2 Vo (0=45°) g √2 g カンタンですね。 x方向の式は1= V₁ cos (t₂- t₁+t3) を入れてvo を求めるとvo = √2gl ーゴチャしてるだけで考え方はカンタンですね。 まり 1/200 cos 45°tを求めろということ! 1 PQ: = 2 vocos 45°.- Vo 1