Grade

Type of questions

Science Junior High

お願いします! 中学理科、エネルギー、運動の問題です。2枚目の写真が挿入できなかったため、問題をここに書きます。 実験⑷で小球がもつ力学的エネルギーは保存されるが、点Qから飛び出した後、到達する最高点Rの高さは点Pよりも低くなる。その理由として最も適切なものは次のうちど... Read More

7 物体がもつエネルギーについて調べるために,次の実験(1),(2),(3),(4)を順に行った。 (1) 図1のように, 水平な床に木片を置き, 糸とばね 手 ばねばかり 木片 ばかりを取り付け, 手で引いて木片を20cm 動か した。 糸 床 図1 (2) 図2のように、うすいレール 上に木片を置き, レール上の 点Pから小球をはなして木片に 衝突させた。 点Pの高さを5cm 小球 C レール 木片 .P 高さ 5cm 図2 木片の移動距離 20 の 15 ZB 10 にして,質量50gの小球A, 100gの小球B, 150g の 小球Cを衝突させたときの木片の移動距離をそれぞれ測 定した。 このとき, 小球や木片はレールから外れなかった。 5 〔cm〕 0 0 A 5 10 15 20 25 30 点Pの高さ [cm] (3)点Pの高さを10cm, 15cm, 20cm, 25cm に変え,そ れぞれ実験(2)と同様の測定を行った。 図3は、その結果か ら、点Pの高さと木片の移動距離との関係をグラフに表したものである。 図3 (4) 木片を取り除き, 図4のようにレールの端点 Qを少し高くした。 点Pの高さを25cmにし て, そこから小球Aを静かにはなしたとこ ろ, レール上を動いて点Qから飛び出し, 最 高点R を通過した。 R このことについて, 次の1,2,3の問いに答えなさい。 図 4 小球A P 高さ 25 cm

Unresolved Answers: 0
Physics Senior High

画像の問題の問7の答えが③になる理由が分かりません。 解説をお願いしたいです。

第1問 図1のように、なめらかで水平な床の上に, なめらか な表面をもつ質量 M の台が水平に置かれている。 台の右側は, 点を通る紙面に垂直な軸を中心とした半径の半円筒状に, 直方体がくりぬかれた形をしている。 図1は床に鉛直な断面を 示しており、 面 AB は水平で, 曲面BCになめらかにつながっ ている。 点0を原点とし、 水平右向きにx軸, 鉛直上向きに y軸をもつxy座標をとる。 重力加速度の大きさはg とする。 床は十分広く、空気の影響は無視できるものとする。 運動はす べて図1の紙面内 (同一鉛直面内) で起きているものとし、 以 下の問いに答えよ。 [1] 台を床に固定し,質量mの小物体を面 AB上のある点から 速さで水平右向きにすべらせた。 小物体は半円筒に沿って 運動し、BC間の途中の点Dで台から離れ, 最高点 Qに達 したのち落下した。 x軸とODのなす角をα 点Dにおける 小物体の速さを 点Dから点Qまでに要する時間を する。 小物体の大きさは無視できるとする。 Vo B 床 図1 問1 小物体がBD間の∠BOP = 0 となる点Pにあるとき, 小物体の速さを 0, 1, g を用いて表せ。 問2点Pで小物体が受ける垂直抗力の大きさNを,m,vo, 0, l,g を用いて表せ。 問3 速さを, α, L, g を用いて表せ。 D 台 問4時間 t を,,αg を用いて表せ。 問5点Qの座標 (X, Y) が次の等式で表されるとき, gのうちから必要なものを使って書き表せ。 ① (5) の空欄に入る式または文字を,,,, X= ① × ② - ③ × ④ xt YQ = ① × ④ + ③ × ② xt- ⑤ x t² [2] 台の固定を外し、 静止した台の面 AB 上のある点から, 質量mの小物体を速さで水平右向きにすべらせた。 小物体は 半円筒に沿って運動してある高さまで上がったのち, 台から離れることなく折り返し, 半円筒に沿って降りて面ABに引 き返した。 小物体の大きさは無視できるとする。 問6 小物体が最大の高さに達したときの小物体の床に対する速さを 02, m,Mを用いて表せ。 問7面ABに引き返した小物体が,床に対して左向きに進むのは,mとMの間にどのような関係があるときか。 次の①~ ⑧のうちから最も適切なものを1つ選んで番号で答えよ。 (1 1 -M m<- (7) m<2M ② m> -M ③m <M 4 m > M ⑤ m<√M ⑥m> √2M ⑧ m>2M

Waiting for Answers Answers: 0