自分なりに解いてみましたが、合っているのかが分かりません。 分かる方がいらっしゃれば教えていただきたいです。

[1]天井から吊り下げた棒の微小振り子運動の周期を考える。棒の長さを1、重さ Wとする。棒の中心を通る軸 まわりの慣性モーメントは1g=1/12 MI?、任意の軸まわりのモーメントは1=lc+ Mh? で表せる。以下の手順 で振り子の周期を導け。 (1)回転の運動方程式 (2)モーメントのつりあいの式は? (3)この場合慣性モーメントはどのように表せるか (4)(1)は(2)(3)を用いてどのように表せるか

この問題を解説を含め教えてください！

【8分) *第32問 次の文章を読み, 下の問い(問1~3)に答えよ。(配点 12) 生徒たちは,単振り子の周期 Tの式 T=2π, g を用いて重力加速度の大きさgを求めるため,実験を行うことにした。 1は糸の長 さである。 問1 まず生徒たちは周期Tの測定方法について話し合った。次の文章は,その会 に入れる語句,文の組合せとして ア エ 話である。文章中の空欄 1 S間 最も適当なものを, 下の①~⑧のうちから一つ選べ。 「振り子を作るためには糸とおもりの球が必要だね。」 「糸の長さとおもりの大きさは,どの程度にすればよいだろうか。」0 「単振り子の周期の式(1)は, ア に対して成り立つから, 糸の長さはおも する必要があるね。」 20o 間 りの大きさに対して十分に 「振り子が完成したら, 支点に固定して振動させよう。」 「振り子の振幅はどの程度にすればよいだろうか。」 「単振り子の周期の式(1)は イ 020] ウ から,振幅は エ ね。」 ア イ ウ エ 0| 剛体 2| 剛体 3| 剛体 の| 剛体 6| 質 点 短く 6| 質 点| 短く振幅が小さいときに成り立つ の 質 点 8 質 点|長く振幅が小さいときに成り立っ 振幅によらない 短く振幅が小さいときに成り立つ 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 短く 振幅によらない 長く振幅が小さいときに成り立つ 長く 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 振幅によらない 長く 振幅によらない

この問題を解説を含め教えてください！

*第32問 次の文章を読み, 下の問い(問1~3)に答えよ。(配点 12) 【8分] 生徒たちは,単振り子の周期Tの式 T=2π g を用いて重力加速度の大きさgを求めるため,実験を行うことにした。 1は糸の長 さである。 問1 まず生徒たちは周期 Tの測定方法について話し合った。次の文章は,その会 に入れる語句,文の組合せとして ア エ 話である。文章中の空欄 1 小S 最も適当なものを, 下の0~⑧のうちから一つ選べ。 「振り子を作るためには糸とおもりの球が必要だね。」 「糸の長さとおもりの大きさは,どの程度にすればよいだろうか。」) に対して成り立つから, 糸の長さはおも 「単振り子の周期の式(1)は, りの大きさに対して十分に 「振り子が完成したら, 支点に固定して振動させよう。」 ア イ する必要があるね。」 0o 間 0209 「振り子の振幅はどの程度にすればよいだろうか。」 から,振幅は 「単振り子の周期の式(1)は ウ ね。」 エ ア イ ウ エ 0| 剛 体 2| 剛体 短く 振幅によらない 大きい方が測定しやすい 短く振幅が小さいときに成り立つ 小さくする必要がある 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 大きい方が測定しやすい 小さくする必要がある 大きい方が測定しやすい 3| 剛体 長く 振幅によらない の| 剛体|長く振幅が小さいときに成り立っ 6 質点 6| 質 点 の| 質 点 8質 点長く振幅が小さいときに成り立っ 短く 振幅によらない 短く振幅が小さいときに成り立つ 長く 振幅によらない 小さくする必要がある

解答では糸を鉛直方向と垂直方向に分解して、つり合いの式を立てているのですが、 2枚目の写真のように、重力を糸と平行な方向とそれに垂直な方向に分けて考えるのは間違っているのでしょうか？ そうすると、S=mgcosθとなって答えが異なってしまいます。 どなたか教えてください... Read More

VII いろいろな運動 73. 長さ1の糸に質量 MのPが結ばれ, 水平面内で円 運動をしている(円すい振り子)。糸は鉛直線に対して 角0傾いている。糸の張力 S, P の速さv, 周期Tを 求めよ。 P 滑らかな半球面上(半径 R)で, 質量 mのPが水

またまた理科のエネルギーのところでわからないです。 (2)の求め方、考え方の説明お願いします🙇‍♀️

思考力) を高めよう! 3 図2は,図1の振り子のおもりがA~ 図1 D点まで運動したときに, 各点でもっている2 種類のエネルギーの変化のようすを表している。 30cm、 ただし,糸の重さは考えないものとする。 (1) 図2のX, Yは,それぞれ何エネルギー の変化のようすを表しているか。 (2) おもりがA点でもっている位置エネルギ ーの大きさをEと表すとき,次の①~④の エネルギーの大きさをEを用いて表しなさい。 J H P 20cm、 10cm、 B。 基準とする面 F E X Y ① B点での位置エネルギー A B C 2 ② C点での運動エネルギー おもりの位置 ③ C点での力学的エネルギー (3) 下線部の運動での力学的エネルギーの変化のようすを, 図2に表しなさい。 (4) 下線部の運動の後, 振り子の糸がP点にさしたくいに当たった後も, おも りは E, F点へと運動を続けた。 おもりはG~Jのどの点まで達するか。 実際の実験では,往復運動をくり返しているうちに, 振り子のおもりは(4)の 高さまで達しなくなる。その理由を, 簡単に書きなさい。 ④ D点での運動エネルギー 2エネルギーの 図 大わわ

理科のエネルギーのところです。 (2)を学校で習っていなくてわからないので、求め方を教えてもらいたいです🙏🏻

3 3 エネルギーの移り変わり 教科書 p.219~220 図は, A の位置からDの位置まで運動する振り子のようすを表したものである。 (1) 次の①~3が最大になるおもりの位置を, A ~Dから,それぞれすべて選びなさい。 位置エネルギー ② 運動エネルギー 摩擦や空気 の抵抗は考 えない。 ③ 速さ (2) Dの位置での①おもりの速さは何m/sか。 A ……基準面 C また,②運動エネルギーは何Jか。 (3) おもりの位置が AからBへと移動していくとき, ①位置エネルギーと②運 動エネルギーの大きさは, それぞれどうなるか。 (4) 位置エネルギーと運動エネルギーの和を何というか。 (5) 図の振り子の運動では, (4)の大きさはどのようになっているといえるか。 B い - の

理科です🔬 この（イ）と（ウ）の問題の解き方が分かりません。特に（イ）が、考え方が間違っていて、どうしてそうなるのか分かりません 急ぎです、教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️ 答えは（イ）が1、（ウ）が4です

【問5) あとの各問いにえなさい。 コイルを点Aから林磁石の上端まで動かしたところ、 検流計の針は左(一)に振れた。 何度か往復した。なお, コイルと磁石の向きは (実験 1) と変えていない。 導線、 ゴイル N極 枠磁石 導線に つなぐ部分 導線に つなぐ部分 P. 枠磁石 豆電球 B.S極 イル 検流計 検流計 発光ダイオード 図1 図2 図3 は,(実験 1] において, 検流計の針が左(-)に振れたときのコイル内における磁界の変 化と導線を流れる電流の向き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, その番号を答えなさい。 () 次の コイルを点Aから棒磁石の上端まで動かしたときに, コイル内では棒磁石による( X )の磁界が 強まるため,電流が図1の( Y )に流れた。 1. X:上向き Y:aの方向 3、X:下向きY:aの方向 X:上向き Y:bの方向 、X:下向き Y:bの方向 2. ()(実験2] において, 検流計の針の振れ方について述べたものとして最も適するものを次の1~4の中 から一つ選び,その番号を答えなさい。 棒磁石がコイルに近づくときは左(-) に振れて, コイルから遠ざかるときは右(+)に振れた。 2. 棒磁石がコイルに近づくときは右(+)に振れて, コイルから遠ざかるときは左(-) に振れた。 3. 棒磁石がコイルに近づくときも遠ざかるときも左(-) に振れた。 4. 棒磁石がコイルに近づくときも遠ざかるときも右(+)に振れた。 1. ()図2の検流計の部分を, 図3のような豆電球と発光ダイオードを並列につないだ装置につなぎかシて 「実験2) と同じように棒磁石を何度か往復させたときの, 豆電球と発光ダイオードの光り方を観安」 このときのようすとして最も適するものを次の1~5の中から一つ選び, その番号を答えなさい。 発光ダイオードは光ったり消えたりしたが, 豆電球は光り続けた。 2. 発光ダイオードは光り続けたが,豆電球は光ったり消えたりした。 3. どちらも光ったり消えたりしたが,光る回数は発光ダイオードの方が多かった。 どちらも光ったり消えたりしたが,光る回数は豆電球の方が多かった。 どちらも光ったり消えたりして, 光る回数はどちらも同じだった。

問1どうやってときますか？

問1 次の関係があります。 I 2 Ym 1往復するのに4秒かかる振り子の長さを求めなさい。 (2) 長さが1m の振り子が, 1往復するのにかかる時間を 求めなさい。 工秒間 UTT

①、②式をどう変形したら、マーカーのような式になるのでしょうか？ 途中の計算方法を教えてください🙇‍♀️

|基本例題 36 円錐振り子 図1のように、長さ1の糸の一端を天井に固定して, 他端に質 量mのおもりをつるし, 水平面内で等速円運動させる。糸が鉛 直線となす角を0, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)-図2は,この運動を真横から見た図である。おもりにはた らく力を名称も含めて図示せよ。 (2) 糸の張力の大きさを S, 角速度をoとして, おもりの回転 半径方向についての運動方程式をつくれ。また, 鉛直方向 についての力のつり合いの式をつくれ。 このおもりの角速度,周期をそれぞれ求めよ。 m 図 2 3) 力の作図をすることから向心力を明らかにし, 運動方程式に代入して, 角速度や 周期を求める。 考える 解説) (1) おもりにはたらく力は右図の通り。 (2) 等速円運動の半径は, Isin0であり, 張力の水平成分が向心力になる ので,運動方程式は, m.lsin 0·o? = Ssin0 mo?lsin 0 = Ssin0 …① 張力 鉛直方向については, 張力の鉛直成分と重力がつり合っているので、 重力 Scos 0 = mg (3) ①, ②式より, mo°lcos 0 = mg よって,角速度ωは, g の= lcos 0 |Scos0 これより,周期Tは, 2元 T= Icos 0 Isine = 2元 の g Ssiné mg おもりとともに動く観測者の立場においては, 慣性力 (遠心力) と張力の水平成分とのつり合いと して m.Isin0.e。I Ssin0の式を立てる。

物理の振り子の問題ですが、1-1と1-2と1-3がわかりません。教えていただけたらとても幸いです。

測定結果 単振り子による重力加速度の測定(振り子の長さ:57.96cm) 【測定1) 周期 T(秒) 1.54 1.53 1.53 1.53 1.54 1.54 1.53 1.53 1.52 1.53 次に振り子の長さを変えて測定した。 【測定2】振り子の長さ 63.66 cm 【測定 3】 振り子の長さ:112.56 cm 周期 T(秒) 1.68 1.69 周期 T(秒) 2.13 2.12 1.69 1.69 2.13 2.13 1.68 1.68 2.13 2.13 1.69 1.69 2.14 2.13 1.66 1.67 2.12 2.14 1-1. 振り子の長さを3通りに変えた場合の周期の平均値を求めよ。 測定1 測定2 測定3 1-2. 求めた周期の平均値を用いて下記の式から重力加速度を求めなさい。 T= 2π 測定1 測定2 測定3 1-3.3つの測定値の平均値を求めよ。 g= ロ