57です。ここでのバネの伸びというのはPがもう一度Mに当たった時のことですか？その場合Pの質量も入る気がするのですが、なんでMだけなのですか？

M 53 長さの軽い棒の端に質量mの小球Pを取り付け、他端を 中心にして鉛直面内でなめらかに回転できるようにした。 最下 点でいくらより大きい速さを与えれば一回転するか。 長さの糸に小球Pを取り付け、他端Oを 指で止める。糸を水平にしてPを放すと, P は最下点Aを通り, 60°の位置Bまで達した とき, 0端の糸を放す。 A, B での速さとP が達する最高点の高さ (Aの位置からの高さ) んを求めよ。 55 滑らかな水平面上で, ばね定数のばねに結 ばれた質量mの小球Pを自然長の位置Oから だけ引いてAで放す。 0での速さ, OA の中点での速さ 02, およびばねの縮みの最大 値 xm を求めよ。 P 0 60° -"B V エネルギー 53 求める仕事は 棒 Pom ng √ Fol¬µl(mg−Fo)= ½-½mv² W=-μN×1=-μl(mg-12) 52 「仕事=運動エネルギーの変化」 より Wi+W2 + Ws + W= =1/12m02-0 力学 55 1/12m+1/2kx定より 1½ kl²=1mv₁² .. ひ m ½ kl²=mv²+1k (1) ひ2= l3k 2V 13 v= (√3+μ) Fal-2μgl ばねが最も縮むのはPが一瞬静止す るときだから m k P 00000000000 0 A 実は、この問題は41と同じ内容であ る。 41で求めた加速度α を用いて v2-022al からもが得られること を確かめてみるとよい。 :.xm=1 1→ 56 自然長までは板とPを一体化して 考えればよい。 自然長での速さをひと すると 56 ばね定数kのばねに質量Mの板を取り 付け, 板に質量mの小球Pを接触させ, ばねをしだけ縮ませてから放す。Pは自然 長で板から離れ, 水平面から曲面へと上 k 53 最下点での速さをv とおくと, 最 高点での位置エネルギー mg・2r が必要 だから kl²=(M+m)vo² k . vo=√√M+m mv,²> mg. 2r v>2√gr がっていく。Pが達する最高点の高さんを求めよ。 摩擦はない。 57 前問で,ばねの最大の伸びxはいくらか。 板は水平面上を動くとする。 等号のときは最高点で止まってしまう ので除外した。 その後はP単独での力学的エネルギー 保存に入る。 5mv2mgh 2 54 mgl= 1=mvv₁ = √2gl h= 2 2g kl² =2(M+m)g UB UB Pが板と力を及ぼし合っている間は全体 として保存し、離れれば単独で保存する。 物体系の力学的エネルギー保存則 複数の物体が力を及ぼし合いながら運 動するときには,1つの物体だけでは力学的エネルギー保存則が成り立た ない。物体系全体について立式する必要がある。 EX 質量 m,Mの物体 P Q 糸で結ばれ, 滑 車を介してPは滑らかな机の上で支えられて いる。 P を放し、 距離だけすべらせたときの 速さはいくらか。 IM 60° 30° UB 2 57 自然長位置以後, 板は板で力学的エ ネルギー保存に入っている。 ばねが最大 に伸びたときには,板の速度は0だから Mo-x m PO mgl=/12mu"+mg.1/2 B以後は放物運動に入る。 水平成分 VB/2=gl/2は最高点Cでも残るので mgl= +mgh. 1=\½\m(√97)²+: いずれも出発点との間で力学的エネルギ ー保存則をつくってみた。 VB=√gl M =l. M M+m 58 h=-l Q が失った位置エネルギー Mghの お陰でP, Qは運動エネルギーをもち, かつ, Pはmghだけ位置エネルギーを 増すことができたとみて

31番と32番です、31番では棒がもう図の状態から動かないように感じてしまうのですが、どのような動きをするのですか？蝶つがいの性質？がよくわかりません。32番では作用点とはどのように決めるのですか。今回問題に垂直抗力が作用点と書いてあるため、分かるのですが、、、教えてください。

力学 ① 左のまわり 300 N が図の向きに生じている。 モーメントのつ いより(左) 10 m- 上下のつり合いより 直抗力のぞ N+p'Nmg① 左右のつり合いより ートは0) N-N -300x10 ① ② より 100 N わりのモ -10 m- Aのまわりのモーメントのつり合い のつり合 より )-100×10 ② 10W-4000 W400 [N] して x-7.5 (m) 7.5(m) の位置 は重力の大きさ mg (N) F-T+m'g' F-mg より tano=7-3 mg mo.1/cosbo+uNisinbN cost 上のNを代入し、mgl cos0 で割ると 32 上下のつり 合いより N=mg+F Aのまわりのモ ーメントのつり合 いより mg+2F mg 32 力学 27 軽いが図のような力を受けている。 棒を静止さ せるにはもう1つの力を加えればよい。その大きさ と向き, および力を加える位置を求めよ。 28 長さ10mの不均質な丸太が置かれている。右端 を少し持ち上げるには 300 N の力が必要であり、 方, 左端を少し持ち上げるには100Nの力が必要で あった。 丸太の重さと重心の位置を求めよ。 297 29 長さの軽い棒AB の Aは粗い壁に接触し、B は糸で結ばれて水平になっている。 質量mのお もりPをB端から徐々に左へ移していくと,やが てAが滑りだす。 このときの距離xを求めよ。 と壁の静止摩擦係数をμとする。 15N 15N 10cm5cm 10cm 30 N 100 N 20N 300N 糸 A 30 B の静止摩擦係数がとす 30 Ex2で、鉛直な壁が滑らかでなく,棒と壁の間の静」 Nxmg. mg.1/+FL x=2(mg+F) 傾き始めるのはNの作用点が机の端 にきたときだから (少し傾いた状態をイ メージするとよい) 31 」 m (kg) とは異なるこ UN B tano,-- 0のときはEX2の1/2μ に戻る。 このような答えのチェックも大切なこと。 31 ちょうつがいは自由に力をだすこと ができるため、力の大きさ, 向きともに 解いてみないと分からない。 Miss ちょうつがいのまわりには自 由に回転できるので, 0からの力は 方向 つまり 060° と思い込み 以上より り がち。 左右のつり合いよ mg つつり合いより Fsin07 ・① 上下のつり合いよ り mg F cos 0-mg-2 0のまわりのモーメントのつり合いよ り Tlcos 60°=mg・ .T= sin 60° mg ①+②より, sin'0+cos^0=1を mg+2F F-1212mg (別解) 机の端を 軸として傾くから, そのまわりのモー メントのつり合い (Nのモーメント は0)より mg mg(-)-F. F= mg トク 回転(転倒) し始める問題では, モーメントの軸はまさに回転が起 こる位置にとるとよい。 抗力はそ の位置にきている。 (床との間はμ)。 この場合の tan 0 はいくらか。 鉛直な壁面上のちょうつがいのまわりに自由に 「回転できる, 質量m, 長さ1の棒がある。 棒は60°傾 き先端を水平な糸で壁と結ばれている。糸の張力T と、棒が0から受ける力の大きさFと向き(壁からの 角度を0としてtan 0 ) を求めよ。 32: 長さL,質量mの板が机からL/3だけはみ出し、 右端をFの力で下に押されて静止している。 垂直抗力 の作用点は左端 Aからいくら離れた所か。 また,Fを 増していき、板が傾き始めるときのFの値を求めよ。 33 質量mの直方体Pが水平な床上に置かれている。 2 辺の長さはんとで, 辺A (紙面に垂直)の中点に水平 左向きの力を加え, fを増していくとPは転倒しよ うとした。 そのときの値を求めよ。 また, P と床 との間の静止摩擦係数μはいくら以上か。 糸 60 NB 利用し, 0を消去すると

【至急🚨お願いします🙇‍♀️】 ⑵の答えは0.6なのですが、答えに書いてある解説で2（Ｎ）×Ｘ（m）＝1.2（J）の1.2はどこから来たんですか？ 受験が近いのでできるだけ早めに回答お願いします‥（わがままいってすみません🙇）

_5m 3 を引 誰は 目 ] ] 3, を 0.3m 持ち上げた。 0.9m押し下げ,荷物X 1.5m 荷物X 滑車B 荷物 てこ 図3のように,滑車 B, 0.3m 10.9m 1.5ml Cを使って,一定の速さで10秒かけてひもを引き, 荷物 Xを1.5m持ち上げた。 (1)(i)で,荷物X が持ち上げられた状態で静止しているとき, 人がひもを引く力の大きさは何Nか。 (2)(ii)で,荷物X が持ち上げられた状態で静止しているとき, 人がてこを押す力の大きさは何Nか。 (3)(Ⅲ)で,人がひもを引く力, ひもを引く距離, 仕事率はそれぞれいくらか。 カ 距離〔 〕 仕事率[ ] モーターb 50 質量 40g のおもりをつるす 4 と2.0cm のびるばねがある。 このばねを用いて,次のような 実験を行った。これについて, あとの問いに答えなさい。ただ し、摩擦や空気抵抗,糸やばね 重さは考えないものとし, 質 図 1 図2 モーターa 台車 200g 0.5m 図の 量100gの物体にはたらく重力の大きさを1.0N とする。 大 1.5m 上昇した高さ の 人 【実験】質量 200gの台車をばねにつなぎ、もう一方のばねの端につないだ糸をモーターaの回転軸に接 続し,静止させた。 この状態から、 図1のようにモーター a を使い, 4.0秒間一定の速さで糸を 0.5m 巻 ( いた。 【実験2】 実験1の装置を, 台車をつないだ状態でモーターa をモーターbにとりかえた。 次に,台車を斜 面に置いたところ, ばねは4.0cm のびて, 台車は静止した。 その状態から、 図2のようにモーター b った。おも を使い, 10秒間一定の速さで糸を1.5m巻いた。 (1) 実験1で,台車がされた仕事を仕事 A, そのときの仕事率を仕事率Aとする。 また, 実験2で、台 車がされた仕事を仕事 B, そのときの仕事率を仕事率Bとする。 このとき, 仕事 A と仕事 B,仕事率 Aと仕事率Bの大小関係を正しく表しているものを,次のア~エから選びなさい。 ア 仕事 A <仕事 B, 仕事率 A <仕事率 B ウ 仕事 A > 仕事 B, 仕事率 A <仕事率 B (2)実験2で,台車が上昇した高さは何mか。 道を加え 10 イ 仕事 A <仕事 B, 仕事率 A > 仕事率B エ 仕事 A > 仕事 B, 仕事率 A > 仕事率B [ するまでにそ

答えが0.4Wなんですけど解き方教えてください🙇🏻‍♀️

1 次の各問いに答えよ。 図1~4のように,さまざまな道具を使って, 1.5kgの物体Pをもとの高さより 20cm 高 いに答えなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさをINとし,糸の質量や伸 くなるように引き上げたり持ち上げたりして, 手が加える力の大きさを比較した。 あとの間 び摩擦は考えないものとする。 図1のように、物体Pに取り付けた糸を手で 図1 ゆっくりと引き上げた。このときの力の大きさは 15Nであった。 ○図2のように、てこを使って,固定された物 体Pをゆっくりと持ち上げた。 このときの力の 大きさは7.5N であった。 ○図3のように、斜面と定滑車を使って物体P ゆっくりと引き上げた。 このときの力の大きさ は5Nであった。 ○図4のように、動滑車を使って物体Pをゆっくり と引き上げた。このときの力の大きさは8Nであった。 図2 ('12 秋田県 ) P 80cm 物体P 20 40cm 20cm 40cm 水平面 水平面 40cm 図3 図4 定滑車 20cm 水平面 支柱 動滑車 物体P 20cm 水平面 うか 書きなさい。

これの答えが｢進む向きとは反対向きの力がはたらくから｣で摩擦力がはたらくから、みたいな感じなんですけど、なんで急に摩擦力がはたらくんですか？

図1 記録テープ- 記録タイマー 台車 重力の斜面 方向の分力 傾きの角 水平面

②～④はどのような計算式で求めますか？ どれでも大丈夫なので教えてほしいです🙇‍♀️

コロ 7 図の斜面を使って160Nの物体を3000 の高さまで引き上げた。 引いている間ば ねばかりの目盛りは70N を示していた。 20 3 70 N 160 N 13m 8 m 100x ① 物体に対してした仕事は何Jか。 480J ② 斜面と物体の間にはたらく摩擦力は 10N 何Nか。 (3) 摩擦に対してした仕事は何か。 80 J (4) 3mの高さまで引き上げるためにし 560 J た仕事は何Jか。

(3)解説の、🟩は比例式の考え方で大丈夫ですか？ また🟨は、その25cmを動滑車によって×2するということですか？ 曖昧なので説明して欲しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

0.15 +3 0.45 6 力と仕事に関する (1)~(5)の問いに答えなさい。(10点) 力と仕事の関係を調べる実験を行った。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nと する。なお,おもりと斜面の間および滑車と糸の間の摩擦や空気の抵抗,滑車と糸の重さは考え ないものとする。 (1) 図14のように,質量300gのおもりを糸と定滑車を使って, お もりが床につくように糸を手で引いて静止させた。 その後,糸を 手で引き, 床から15cmの高さまで一定の速さでおもりを引き上げ た。おもりを引き上げたとき, 手がした仕事は何Jか。 計算して 答えなさい。 (2) 図15のように,図14で使ったおもりを床に固定した斜面にの せ糸と定滑車を使って, おもりの端が床につくように, 糸を手 で引いて静止させた。 その後,糸を手で引き, おもりの端が床か ら15cm高くなるまで斜面上を一定の速さでおもりを引き上げた。 図16は,図15において, 斜面上を一定の速さで引き上げられ ているおもりにはたらく重力を力の矢印 (-) で表したもの である。このときの糸がおもりを引く力を, 図16に力の矢印 (一)で作用点からかきなさい。 (3) 図17のように,図14で使ったおもりを床に固定した斜面にの せ,糸と定滑車, 動滑車を使って, おもりの端が床につくよう に,糸を手で引いて静止させた。 その後, 糸を手で引き, おもり の端が床から15cm高くなるまで斜面上を一定の速さでおもりを引 き上げた。このとき,手で糸を何cm引けばよいか。 計算して答 えなさい。 図 14 定滑車 ・糸 図 15 3N おもり 床 15cm 定滑車 Q --- 50cm 床 -40cm 図 16 定滑車 130cm |15cm 95 40 0.455 0.27] 1.8N (4) おもりを引き上げるのに、 図14では2.5秒, 図15では5.0秒, 図17では10.0秒かかった。 それぞれの時間をかけておもりを引 き上げたときの仕事率のうち、一番大きいものは,一番小さいも のの何倍となるか。 計算して答えなさい。 0.1 図 17 定滑車 ・糸 動滑車 定滑車 Ç 130cm おもり 50cm (5) 図18のように,電気モーターを使って, 質量600gのおもりを 30mの高さまで- 空のさで18秒げた このキ 重 15cm W 床 40cm

2教えてください

4 斜面を下った物体の速さと力学的エネルギーとの関係を調べるために、次の〔実験を行った。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさをINとし、物体の長さ、空気の抵抗や斜面と 物体の間にはたらく摩擦力は考えないものとする。 ものさし 〔実験) ① 図1のように、水平面 と点Aでなめらかにつな がった斜面Xをつくった。 水平面上の点Aから点B までの40.0cmは、物体 に摩擦力がはたらく面で ある。 図 1 物体 面X 摩擦力がはたらく面 水平面 B 40cm 0.04m ② 質量が200gの物体を、水平面から4.0cmの高さの斜面X上に置いて手で支えた。 3 物体を支えていた手を静かに離して運動させ、物体が斜面を下り切った点Aにおけ る速さをスピードガンで測定した。 ④ 物体が点Aを通過したあと静止するまでに、AB上を進んだ距離を測定した。 (5 表は、〔実験〕の結果をまとめたものである。 3.2 斜面X上に物体を置く位置を、水平面から高さ8.0cm、 12.0cm、16.0cm、 20.0 cmに変えて、 ②から④までと同じことを行った。 16.5=26.4 14=22-4 表 13=208 物体の高さ 〔cm〕 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 点Aにおける速さ [m/s] V1 V2 V3 V4 V5 4.64-165:X AB上を移動した距離 [cm] 6.4 12.8 19.2 25.6 32.0 4X=6.4×16. 1

（２）の解き方を教えてください🙏

8 図のように、高さ5cmのおもりを滑車を使って引き上げる実 図 験を行った。 動滑車の質量を300g,おもりの質量を1500g, 滑車とおもりをつなぐ糸1の長さを10cmとして、あとの問い に答えなさい。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大き さを1Nとし, 糸1,2は伸び縮みせず切れないものとする。 ま たばねばかりと糸の質量, 摩擦力は無視できるものとする。 < 実験 > →20mあがっている ⑦図の状態(動滑車の最下部が床から7cmの状態) から, 糸 2をばねばかりで10cm引いたところ, 動滑車が5cm 引き 上げられた。 このときばねばかりの値は1.5Nであった。 2 1 7 cm その後,1.5Nの力で引き続けたところ, 糸1がまっすぐおもり 15cm 床 な状態になった。 ①の状態から徐々に力を大きくして引き続けると, ばねばかりがある値を示したときに、お もりが床から離れた。 床から離れたときの力で引き続け、おもりを床から10cm 引き上げた。 X ), ( Y )に適切な数値 の結果から、動滑車の性質について述べた次の文中の空欄( (1) を書きなさい。 図のように動滑車を引き上げる場合, 引き上げる力の大きさは、動滑車に糸をつけて直接 引き上げる場合の ( X )倍になり,糸を引く長さは(Y)倍になる。 (2)アの動滑車が5cm 引き上げられた状態からの1がまっすぐになった状態になるまで、 2は何cm 引かれたか、求めなさい。 3X2E ch

②の作図の解説をお願いします🙏🏻2枚目が答えです

問いに答えなさい。 ただし, 空気抵抗や、台車と木の板と の摩擦は考えないものとする。 [実験 1] 図Iのように, 木の板 とスタンドを用いて斜面 をつくり, 台車を乗せた。 次に、ばねばかりを斜面 と平行になるように台車 につけた。 斜面の角度を 5° にすると, ばねばかり (21点) 図 I ばねばかり 台車 木の板 スタンド の値は 0.85Nを示して 8図 斜面の角度 いた。 その後,斜面の角度を0°から90°の範囲で様々に 変え、それぞれの角度で, 台車が静止したときのばねば かりが示す値を調べた。 (1) 実験1について, 次の①~③の問いに答えなさい。 ① 基本 次の文は, 物体にはたらく力をばねばか りによって測定できる原理について説明したものであ る。文中の a, b に当てはまる語を,それ ぞれ書きなさい。 一般にばねには,伸ばしても縮めても元の形に戻 ろうとするa という性質がある。 ばねを伸ば したり縮めたりしたときに変化する長さは, ばねに 加えた力の大きさに比例する。 この関係を,発見し た人物の名前から b の法則という。 ばねばか りは、この法則を利用することで, ばねの伸びた長 さをもとにばねに加えた力の大きさを測定できる。 ②図Ⅱの矢印は斜面上の台車 図Ⅱ にはたらく重力を表してい る。このとき, 台車がばねば (かりから受けている力を右図 に矢印でかきなさい。 ただし, 矢印は点Aからかきはじめる