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Physics Senior High

問3番でなぜBから受ける垂直抗力を考慮しないのかがわかりません。レールと台は一体とみなすのではないのですか? お答えいただけると幸いです!! よろしくお願いします🤲

いに答えなさい。重力加速度の大きさをgとする。 1 図1のように、質量(mの直方体の台が、 なめらかで水平な床の上に置かれている。台の 上面と側面には、 それぞれ水平および鉛直方向 にレールが固定されている。台には大きさの無 視できる滑車も図1のようにつけられている。 上面に質量mのおもり A, 側面に質量2mの おもりBを,それぞれレール上に設置し、両者 を軽い糸で結び、糸が張った状態で滑車にかけ た。ここでおもりは, レールに沿ってなめらか に動く仕組みになっており, レールから離れる ことはない。レールと滑車の質量は無視できる。おもりとレールの間, 台と床の問, 糸と滑車の間に摩擦は はたらかない。常に糸が張った状態でおもりは運動し,おもりは台の端や床に到達しないものとする。 はじめに,おもりAとBを静かに放すと同時に, 台が動かないように水平方向に一定の大きさの力を台に 加えた。その後の運動を考える。 問1 おもりAとBの間の糸にはたらく張力の大きさと,おもりBの加速度の大きさを求めなさい。 問2 おもりBがはじめの位置から距離のだけ落下したときの, おもりAの運動エネルギーを求めなさい。 問3 台が動かないように, 台に加えている水平方向の力の大きさを求めなさい。 つぎに,台が自由に床の上を動ける状態で、おもりAとBを時刻0 で静かに放した。その後の運動を考え レール 滑車 2mB 4m …レール 床 図1 る。 間4 おもりAとBの間の糸にはたらく張力の大きさを求めなさい。 問5 時刻t(t>0) におけるおもり A, おもり B,および台の, 床から見た速さをそれぞれ求めなさい。 問6 運動をはじめてからある時間が経過したとき, おもりAの重心の位置が, 床から見てはじめの位置か ら距離Lだけ移動した。この問に,台の重心の位置が,床から見て移動した距離を求めなさい。 の大気

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Physics Senior High

物体の衝突 問7ですが、Aが2回目に衝突する時間がBの床に衝突するまでの時間より早くなったら2つの物体って衝突するんですか?わかりやすく解説お願いしますm(_ _)m

床から高さh[m]の所に、大きさの無視できる球A(質量M[kg])と球B(質量 m [kg])がある。A, Bを落下させるときの運動を考える。運動はすべて鉛直線上 でおこるものとする。床と球のはねかえり係数をeとし,重力加速度の大きさは 9[m/s°]とする。空気抵抗は考えないとする。 はじめに、図2aに示すようにAだけを初速度0[m/s]で落下させた。A は床 に衝突した後,はねかえった。問1から問5までは,A と床の1回目の衝突を考え る。 問1 床に衝突する直前のAの速さを求めなさい。 問2 Aが落下をはじめてから,床に衝突するまでの時間を求めなさい。 問3 床に衝突し、はねかえった直後のA の速さを求めなさい。 問4 床ではねかえった後のA の最高到達点の高さを求めなさい。 問5 Aが床に衝突してから,最高到達点に達するまでの時間を求めなさい。 次に、Aが床にはじめに衝突した瞬間にBを初速度0 [m/s]で落下させた。 問6 Aが問4の最高到達点でBと衝突する場合のeの値を求めなさい。 問7 Aが床に2回目の衝突をする前に,AとBが衝突する場合のeの範囲を求 めなさい。

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Physics Senior High

(4)から分からないので教えて欲しいです! よろしくお願いいたしますm(_ _)m

実術 保健体育)を除く)◇ 90分 教育は■~回を解答する。 (備考) 出題範囲から「原子」を除外する。 図1のように,水平面と角度βをなす斜面が水 平面となめらかにつながっている。 また, 水平 面は,点Cを頂点とする中心O, 半径rの円筒面と 点Cでなめらかにつながっている。 水平面から斜面 上の点Aまでの高さは, 円筒面の半径と同じょであ る。次の文章を読み,(1)~(5)の問いに答えよ。 ただ し、重力加速度の大きさをgとする。 また, 空気の 紙抗とすべての面での摩擦は無視する。 いま,大きさの無視できる質量 mの小物体Pを, 点Aから初速度0ですべらせた。その後, 小物体P は水平面上を速さ Vで進み, 水平面上の点Bに静 上していた大きさの無視できる同じ質量 mの小球Qに, 反発係数(はねかえり係数) e (0<e<1)で衝突した。 小球Qは衝突後, 速さ ぃで水平面を進んだ。 1) 小物体Pが斜面をすべり落ちるときの,斜面に沿う方向の加速度の大きさを g, Bを用いて表せ。 2) Vを g, rを用いて表せ。 3) ひをV, eを用いて表せ。 小球Qは速さひで水平面を進んだ後, 円筒面をすべり, 点Dで面から離れ, 円筒面に衝突することなくO 三同じ高さの点Eに落下した。 点Dにおける小球Qの速さをが, 線分 OD が線分OC となす角度を0とする。 反発係数eの値が大きくなると, @は小さくなり,eがある値以上になると, 小球Qは @=0 で面から離れた。 ) 小球Qが 0>0 で面から離れる場合を考える。このとき, cosé をv, g, rを用いて表せ。また, びをひ、 9, rを用いて表せ。 )小球Qが 0=0 で面から離れるために必要な反発係数eの最小値 eoを求めよ。 ただし, (2)の結果を用 いて、Vを含まない形で表すこと。また, 反発係数eが eZe, の値をとるとき, OE 間の距離 dをr, e を用いて表せ。 小物体 BC 小球 Q。 0 B E 図1 S 。 Or

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