物理
高校生
解決済み

問12が両方わからないので詳しく教えてほしいです!!
答えは、(1)1.4m/s (2)2.8m/s です

例題 3)振り子の力学的エネルギー 長さ1Im]の糸に質量 m [kg] のおもりをつけ,糸の他端を天井に固 定する。糸が鉛直方向と角0をなすように, おもりを点Aまでもち 上げ,静かにはなした。おもりが最下点Bを通過するとき, その速 さは何m/s か。ただし, 重力加速度の大きさをg[m/s°]とする。 0 5 糸の張力の向きと,おもりが移動する向きは常に垂直なの 指針 で,糸の張力は仕事をしない。したがって, おもりは, 重力だけか ら仕事をされて運動し,その力学的エネルギーは保存される。 (解)点Bを重力による位置エネルギーの基準にとり, 点Aの高さをん [m], 求める速さをv[m/s] とする。A, Bの各点における運動エネルギー, 重力による位置エネ ルギーは,表のようになる。点AとBで, 力学的エネル ギーは保存されるので, B 10 0 Icos0 張力、 1 -m×0°+mgh= 2 1 -mv+ mg×0 2 藍力 図から,h=l(1-cos0)となり,これを 式のに代入して整理すると 15 総力による エネルギー(位置ネルギー 1 mg×1(1-cosθ)= ーmu 2 A gh 2 び=2gl(1-cos0) ひ=V2gl(1-cos0) [m/s] 1 -mu 2 B mg×0 問 12 (類題図のように, 高さ 0.40mの点Aから, 小球が 静かに下り出し, なめらかな曲面に沿って進み, 高さ 0.30 Mの点Bから飛び出して, 地面に落下した。 (1)点Bを飛び出すときの, 小球の速さは何 m/s か。 (2) 地面に達する直前の, 小球の速さは何 m/s か。 20 A B 0.40m 0.30m 地面

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