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Physics Senior High

この問題の問6と7が解き方が分かりません 解説をお願いしたいです

J 8 非等速円運動 【標準30分・28点】 長さの糸の端に質量mの小球をつけ、図に示すように、もう一方の端0を中心 にして鉛直面内で振り回し、円運動させる。重力加速度をの糸の張力をTとして 以下の問いに答えよ。なお、回転中の糸の長さは一定 (1) とみなし よび空気の抵抗は無視できるものとする。 外 問6 次に れた。 小 はいく 小球の大きさお のをつ るもの 問7 ま 糸が O Acts (m) 1.9 0 T P A Vo mg 図2 問1 小球が最下点にあるときを基準にして,糸が鉛直方向から角0だけ傾いたとき (P点) の小球の位置のエネルギーをm, g, 1, 0 を用いて表せ。 問2 小球が最下点にあるときの速さを” として, P点における小球の速さ”を、エ ネルギー保存則より求め, g, vo, 1, 0 を用いて表せ。 問3 P点における半径方向 (PO方向) の運動方程式を, T, m, l,g,v, 0 を用い て表せ。 てせ 問4 上の関係により,糸の張力Tをm,I,g,vo を用いて0の関数として表し,横 軸に 0,縦軸にTをとって, 0≧≦2の範囲におけるTの変化の概略を図示せよ。 ただし,小球は回転円運動を続けるものとする。 問5 小球が回転円運動を続けるには,最下点における速さ”はいくら以上でなけれ ばならないか。 1g を用いて表せ。

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Physics Senior High

高校物理 75番の(3)と79番鉛筆で波線引っ張った部分の解説がわかりません。教えて欲しいです。

54 第1章 物体の運動とエネルギー 75 仕事率 重力加速度の大きさを 9.8m/sとして、次の仕事をそれぞれ求める (1) クレーン車が質量 2.0×102kgの物体を,一定の速さで35秒間に10m持ち上げ たときの仕事率 2) 自動車が1.5×10°Nの推進力で,一定の速さ 18m/s で走行したときの仕事率 773) 50kgの人が,1.0 分間に高さ12mの階段を一定の速度で上がったときの仕事 ヒント (3)この人は自分にはたらく重力に逆らって12m移動する。宝一高 ➡1 9102 運動エネルギーと仕事 図のように,斜面上に質量 76 3.0kg の台車を置き, 速さ2.0m/sですべらせたところ, ある時間が経過した後に, 台車の速さが6.0m/sになった。 この間に,台車にはたらく合力がした仕事はいくらか。 ➡2 77 ヒント 台車の運動エネルギーの変化) = (台車がされた仕事 ) 9/10 2.0m/s さ6.0m/s 18 ●運動エネルギーと仕事 質量 2.0×10-2kgの小球が, 厚さ 3.0kg # ST 2\m0.0.10m 0.10mの鉛直に固定された木材に,速さ 3.0×102m/s で水平に打ち こまれ、木材を貫通した直後に 1.0×10m/sの速さになった。 木材 の中を進む間, 小球は木材から一定の大きさの抵抗力を, 運動の向き と逆向きに受けるとする。 また, 重力の影響は無視できるものとする。 (1) 小球が木材を貫通するまでに、木材の抵抗力が小球にした仕事はいくらか。 T(2) 木材の抵抗力の大きさはいくらか。 OS ヒント (1) (小球の運動エネルギーの変化)=(小球がされた仕事 ) 223 ・木材 ➡2 NET 78重力による位置エネルギー 崖から10m上の塔の屋上には 質量 2.0kgの物体Aがあり, 崖から15m下の水面には質量面 4.0kgの物体Bが浮かんでいる。 重力加速度の大きさを 9.8m/s20 とする。 AQ 塔 10m 崖 (1) 水面を基準にとるとき, A,Bの重力による位置エネルギーは それぞれいくらか。 15m B (2) 崖を基準にとるとき, A, B の重力による位置エネルギーはそ れぞれいくらか。 -2 水面 79弾性力による位置エネルギー 図のように, 一端を壁 ヒント 重力による位置エネルギーは,基準のとりかたによって正にも負にもなる。 駐車 車 に固定したばね定数 3.0 × 102N/m の軽いばねの他端に物体 をつけて,この物体を水平方向に手で引く。 00000000 (1) ばねを自然の長さから10cm伸ばすとき, 物体がもつ弾性力による位置エネル ギーはいくらになるか。 また,このときに手が加えた力がした仕事はいくらか。 2)このばねをさらに10cm伸ばすとき、物体がもつ弾性力による位置エネルギーは いくらになるか。 また、このときに手が加えた力がした仕事はいくらか。 ➡2 ヒント 弾性力による位置エネルギーは, 弾性力に逆らって加えた力のした仕事に等しい。

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Mathematics Junior High

1の物体の運動と2の運動の記録のとこの解き方を教えてほしいです🙏

確かめと応用 11 物体の運動 右のグラフは、エレ ベーターが動き出し てから止まるまでの 運動の, 速さと時 間の関係を表して いる。 m/s 2 4 6 8 10 12 14 16 時間(s) ざ 1のBC間に到達し 台車が図1のBC はどのテープからか。最初のテープを表 から選びなさい。 台車が動き始めてダラフを次めの速さと時間 関係を表しているグラフを次のアーチが なさい。 さ ジェから選び した人は、 と考えら さい。 868 つりかわ 銀行方向 AB間, BC, CD間のエレベーターの速さにつ いて、適切なものを次のア~ウからそれぞれ選 びなさい。 ア 速さは変わらない。 イ だんだんおそくなる。 ウ だんだん速くなる。 ②AB間, BC間の平均の速さはそれぞれ何m/sか。 ②に対して、非常に短い時間に移動した距離を もとに求めた、刻々と変化する速さを何というか。 時間 0 時間 0 時間 0 ウ 0 31 図12はXさ んとYさん が,それぞれ 矢印の方向 42 で求めたBC間の平均の速さをkm/hで答え に小船を引い なさい。 ⑤ この16秒間でエレベーターが動いた距離は何 mか。 運動の記録 2 図1のように, Aから力学台車を静かにはなし, 1秒 間に60打点する記録タイマーを使って 力学台車 の運動を調べた。図2はこのときの記録テープの一 部である。 A B 図1 アイウエオカキク P 図2 C 1打点Pを基準点としたとき, 0.1秒後の打点はど こか。 図2のア~クから選びなさい。 ているようすである。 1 力の合成 図1 図2 図1,2のそれぞれの合力を作図しなさい。 1日 りがNのとき,図1の合力の大きさは何Nが、 20の結果から,XさんとYさんがそれぞれ同じ 大きさの力のまま小船を引くとき,力の間の 度が大きくなるほど,合力の大きさはどうなるか、 4| 力の分解 (W) 右図は,斜面に置いた物体 を糸で引いて支えているよう すである。 矢印 Wは物体に はたらく重力を表している。 方眼紙1目盛りを2Nとする。 ① 重力Wを斜面に垂直な 分力Aと斜面に平行な分 W+ 力Bに分解し,図中にそれぞれかきなさい。 斜面に平行な力の大きさは何Nか。 ③ 糸が物体を引く力Cを図中にかきなさい。 打ち始めのいくつかの打点が使われていない のはなぜか, 説明しなさ い。 テープの テープ 長さ(cm〕 記録テープを0.1秒ごとに a 3.5 5 b 6.1 切り,それらの長さを右の C 8.7 表にまとめた。テープbが d 10.0 記録されたとき,台車の e 10.0 平均の速さは何cm/sか。 f 10.0 188 かた口 斜面の傾きを大きくしていくと,分力Aと分力B の大きさはそれぞれどうなるか。 慣性の法則 電車のつりかわのようすを観察した。 ①電車が一定の速さで走っているとき,電車に乗 っている人が真上にジャンプした場合, ジャンプ ② 次のア なるか ア 1 イー ウ: 602 性 61 Aのよ ねば りは1 の物 りの ビー のよ た。

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Geoscience Senior High

地学の太陽定数の問題です。 問3なんですか、答えは⑤の4πr²Iです。 どうやって求めるか教えて欲しいです。

46 太陽定数 太陽の放射エネルギーを太陽放射といい, 地球が受ける太陽放射を口射という 太陽から1天文単位 (約1.5億km) 離れた地球の大気圏外で, 太陽放射に垂直 な 1m² の平面が受ける日射量を太陽定数といい. その値は約 1.37×10' W/m² で ある。 太陽定数を/W/m² 地球半径をRm とすると, 地球全体が受ける太陽放射エ ネルギーは、 Wであり、この値を地球の表面全体に平均して分配すると W/m" となる。 この値は, 緯度や時刻により変化する日射量を平均し 熱量:太限定数×前面積 約 2 た値である。 w. IW. FR² 問1 上の文章中の 1 に入れる式として最も適当なものを、次の①~⑤の うちから一つ選べ。 ① TRI ② 2 RI 3 TR-T 4 2πR²I (5 4лRI 問2 上の文章中の 2 うちから一つ選べ。 ① 171 に入れる値として最も適当なものを、次の①~⑤の 表面積 4 ② 343 ③ 514 ④ 685 ⑤ 1028 問3 1天文単位をrm. 太陽定数を / W/m² とするとき、 太陽全体が放射して いるエネルギーは何Wになるか。 その値を表す式として最も適当なものを. 次の①~⑤のうちから一つ選べ。 3 W ① πYI ② 2πI ③オメー】 4 2πr³I ⑤4лr² 問4 太陽表面から宇宙空間に向けて放射された光は,どの程度の時間を要して 地球に届くか。光の速度を30万km/sとするとき、その値として最も適当 なものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 4 ①5分 ② 8分2秒 ③8分20秒 ④ 500分

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