物理 （4）についてです。 解説では鉛直成分はA、B共に衝突前が0だから0であると書かれているのですが、AならばV、Bならばvsinαではないのですか？αを用いることが出来ないのはわかっているのですが、納得できません‪🥲‎

( 28 水平な地面上のP点から質量の 小物体Aを鉛直に打ち上げ,同時に Q点から質量Mの小球Bを打ち出す。 B の打ち上げ角度 α は変化させるこ とができる。 Aの打ち上げの初速を v, V 者は アンド Ba Q 地面 Bの初速をV(>v) とし, 重力加速度をg とする。 P A (1)AがBと衝突しない場合, A の打ち上げから着地までの時間を求 (2) めよ。 BをAに衝突させるには, 角度αをいくらにすべきか。 sin a を求 めよ。 紅 (8) (3) Aが最高点に達したときに衝突が起こるようにしたい。 そのために はPQ間の距離をいくらにすればよいか。 α を用いずに表せ (以下, 同様)。 4 AとBが最も高い位置で衝突し両者は合体した。 合体直後の速度 の水平成分と鉛直成分の大きさはそれぞれいくらか。 (5) AとBは合体した後, 地面に落下した。 P点から落下点までの距 離 x を求めよ。 (センター試験)

物理運動量の問題です。問3で力学的エネルギーの差を求めている奴で、なぜ解説には位置エネルギーが描いてないのですか？E0はMGHでE1は落ちる直前なので0と考えました。教えてください

Vo る。 右向きを正と をV とすると, 運 OL m v M 大きさは 01 Vy Do 問1点0を原点とし, 水平右向きにx軸,鉛直下 向きに軸をとる。 小球はx軸方向には速さの 等速運動をして、時間に距離Lを進むので 1 2m M L=vot1 1 m④ 2M ゆえに= 成分は musin ので、運動量保 量の成分は L Vo 2 By とすると 問2 壁がなめらかなので, Pでの衝突前後で小球の 速度の成分は変化しない。 したがって,小球は y 軸方向には自由落下運動を続け, 時間に距離 を落下するので -usin A h= gt22 ゆえに t2= 2h g ⑤ 問3 小球は壁との衝突の前後で運動エネルギーを失 う。Pで衝突した直後の小球の速度の成分の大き さを とすると, 反発係数がeなので 01 Vo ゆえに v = evo また, 衝突の前後で小球の速度の成分は変化しな い。よって,Pでの小球の速度の成分を vy とす ると,衝突の前後で小球が失った運動エネルギーは AK= = ½m (v²+v,²³) — — — m (v₁²+v, ³) = 1½ m (v₁²+v,³) — — — m{ (evo)² + v,²} =1/12 -(1-e²)mvo² 小球の0 から P, PからQの落下運動では,重力 のみが小球にはたらくので, 小球の力学的エネル ギーは保存する。したがって, 0 から Q の運動で 力学的エネルギーはPでの壁との衝突で失った運 動エネルギー 4K だけ減少する。 よって Eo-Ei=- (1-e²)mvo²

中学3年生の理科の力の問題です。 印をつけている問題がわかりません。解説をみると2区画分の距離と書かれていたのですがそこがわかりません。答えは288です

②2 図2の装置で,おもりを落下させた。図3は、1秒間に60 打 点する記録タイマーで落下のようすを記録したテープに6打点ご とに印をつけ、各区間の長さをはかって示したものである。これ について、次の問いに答えなさい。 図2 図3 テープ 33.6cm 学習 3 ] (1) おもりにはたらく下向きの力を何というか。 6 (2) 図3より,落下後 0.2~0.4秒間の平均の速さは何cm/s か。 記録 タイマー 24.0cm おも 14.4cm 4.8cm

x=v0×tではなくて(2)でx=1/2gt^2の公式を使ってるのは何故ですか？またこの2つの公式の使い所の違いを教えてくれると助かります🙏

x=v₁t 2 ④ y = 1 1/1 gt² y= g 2v₁₂ ... x. 5

⑴の問題は力学的エネルギーの保存の法則から求めることはできないんですか？1/2kx^2とか、mghを使って。なんでkx−mg＝0を、使って求めるのか分かりません。

150.弾性体のエネルギー■ ばね定数をの軽いばねの上端を天井に固 定し,下端に質量mの物体を取りつける。 はじめ, ばねが自然の長さ になる位置で、物体を板で支える。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 板をゆっくりと下げていく。 板が物体からはなれるときのば ねの自然の長さからの伸びはいくらか。 (2)(1)で,板が物体からはなれるまでの, 物体が板から受ける垂直 自然の 長さ 抗力の大きさNと, ばねの自然の長さからの伸びxとの関係をグラフで示せ。 10000000 物体 (3) はじめの状態から板を急に取り去ると, 物体は落下し始める。 最下点に達した きのばねの自然の長さからの伸びはいくらか。 (4)(3)で,物体の速さが最大になるときの, ばねの自然の長さからの伸びと,その きの物体の速さはいくらか。 (23. 日本福祉大 改 ) 例題9

(2)についてです なんでこの式で速さを求められるのですか？

例題 49 自由落下と力学的エネルギーの保存 地面 (基準面)からの高さ10mのところから 質量m[kg]の物体を自由落下させた。 (1)落下前に物体のもっている力学的エネルギ 一は何か。 (2) 地面に衝突する直前の物体の速さは何 m/s か。 力学的エネルギー保存の法則を用 いて答えよ。 ポイント 重力がはたらくときの力学的エネルギ 一の保存 ⇒20 1 mv₁² + mgh₁ = mv2 22+mghz 2 条件 (1)v=0m/s.h=10m (2)h=0m. 力学的エネルギーは (1) と変わらない。| 解答 (1) E=K+U==mv+mgh Le (2) -1/2xm -xmx (0m/s) 2 +mx9.8m/s2x10m 12 1 2 1 1 12よ =98m (J) mvz+mghz=98m [J] より . -muz²+mx9.8m/s2x0m=98m mvz²=98m よって vz=√196m/s=14m/s ( v2 は正) (1) (2) 30

(3)の『小球の速さはどうなっているか。』という問題があるのですが、答えが『増加している』なんですよ。速くなっているではダメなのでしょうか？

2 自由落下 ◆ 小球の落下 教科書p.139 (1) 図のように、静止していた物体が垂直に落下す るときの運動を何というか。 (2) (1)のとき、物体にはたらく力の大きさは、何の 大きさに等しくなっているか (3)図で、小球の速さはどうなっているか。 (4) 図で、垂直に落下する小球にはたらく力の大き さは、どうなっているか。 次から選びなさい。 アだんだん大きくなっている。 イ常に一定である。 ウだんだん小さくなっている。

(1)について質問です‼️ 答えはDです おもりが床に衝突した瞬間に等速直線運動をすると思ってるんですが、もしそうなら答えはEになりませんか、？😭

チャレンジ問題 図1のように、 水平な 図1 机の上でおもりaをつけ 滑車 糸 おもり た糸を台車につないだ。 台車から手をはなすとお 床 ストッ パー 台車 記録タイマー テープ ※机と台車、滑車と糸の 間に摩擦力ははたらか ないものとする。 もりは落下し、同時に台車も動 2 a b いた。 おもりa が床に衝突した後 [cm] [cm] も台車は動き続けたが、 ストッ パーに衝突して止まった。 このと きの台車の運動を記録タイマーで 記録した。 次に、より質量の大き いおもりbを使って同様に実験し 〒10 テープの長さ 5 テープの長さ 〒10 5 0 ABCDEF た。図2はおもりabを使ったときの運動を記録したテープを、 0.1秒ごとに切って左から順にはったものである (打点は省略)。 (1) 図1でaが床に衝突した瞬間に点が打たれたとすると、この ときの点が記録されたテープを図2のA~Fから選びなさい。 (2)図2から、①bが床に衝突した後の台車の速さ、 ②bが床に 衝突するまでの時間は、aのときと比べてどうなっているか。

（1）です 2秒後と8秒後どちらを選べばいいですか？

4 地上から秒速50mで真上に投げ上げた物体は、t秒 後には、およそ (50t-5t) mの高さに達するという。 □(1) この物体が地上80mの高さを通過するのは、投げ上 げてから、 何秒後ですか。

⑷について質問です。 模範解答の公式ではなくv＝v0-gtの公式を使ったのですが計算すると-20になってしまいます。何が間違っていますか。

【基本例題 8 鉛直投げ上げ 関連 p.114 例題 16 図のように、地面から小石を鉛直上向きに速さ 19.6m/s で投 げ上げた。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として,次の問いに 有効数字2桁で答えよ。 最高点 落下さ E 9.8 m/s (1) 小 (1) 最高点に達するのは投げ上げてから何秒後か。 ▲ 19.6m/s (2) 小 (2) 最高点の高さは地面から何mか。 (3) 速 (3) 高さ 14.7mの点を通過するのは投げ上げてから何秒後か。 (4) 地面に戻ってきたときの速さを求めよ。 地面 置か 解答 鉛直上向きにy軸をとり、地面の位置をy=0m,小石を投げ 94 た時刻を t=0sとする。 YA (1) 最高点での速度は0m/s。 最高点に達する時刻を t〔s] とすると, v=vo-gt から, 0=19.6-9.8×t よって, L=2.0s 最高点 14.73 2.0 秒後 g (2) 最高点の位置を y[m] とすると,y=vot- 1 -gt2 から, 2 y=19.6×2.0-1×9.8×2.0°=19.6≒20m 20m 1 (3) 高さ 14.7mの点を通過する時刻を t2 〔s〕 とすると, y=vot- 2 gt -gt から、 = (4)高 (5) 17 「○○ 1 ろし (1) 「 ら ア 14.7=19.6×11×9.8×2 2-4.0tz+3.0=0 (t-1.0)(t-3.0)=0 t2=1.0s, 3.0s 上昇時, 下降時の2回通過する 1.0 秒後と 3.0 秒後 (4) 地面(もとの位置)では y=0m。地面に戻ってきたときの速度を[m/s] とすると, (3) v-vo2-2gy から, v2-19.62=-2×9.8×0 v2 = 19.62 よって、 速さは, |v| =19.6≒20m/s 20 m/s