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理科 中学生

物理の速度の合成の問題です。 ⑴はなぜ2vにならないのですか。 ⑵⑶もわかりません。 教えていただきたいです! よろしくお願いします!

問題 23 24 セミナー 区間のxtグラフは、頂点が (12.0s, 48m) の上に凸の放物線とな る。 以上から、図3と同じxtグラフを描くことができる。 23. 平面上の速度の合成 解答 L L L 距離: (3) √3 v √3 2 v (1) (2) 時間: 指針 地面で静止している人から見ると、静水における船の速度と水 流の速度を合成した速度で、船は水槽内を進む。 船の運動は、水流に垂 直な方向、平行な方向のそれぞれに分けて考え、各方向における速度成 分に注目する。 (3)では、合成速度が出発点から真向かいの点Pの向き となるように、速度ベクトルを作図する。 解説 (1) 静水における船の速度をV、 水流の速度をとすると、地面に対す ある船の合成速度は、 図1のように表 されるとのなす角度は30℃なの で、 1:2:√3 の直角三角形の辺の長さ の比から、 水流の速さと船の速さVと の関係は、 v: V=1:√3 したがって、 V=√3 v ① 合成 速度 1 各速度の間には、 アニ アの関係が成 り立つ。 30% √3 (2) v 図 1 (2) 壁面に垂直な方向の運動を考えると、 船は速さ V(=√3v)で等速 直線運動をする。 求める時間をとすると、 等速直線運動の公式 「x = vt」 に移動距離L、 速さ 3 を代入して、 平面運動は、互いに垂 直な2つの方向に速度を 分解し、各方向における 直線運動に分けて考える ことができる。 24. ク 解答 (1) (4) M 指針 物体 v-tグラフ 部分の面積 解説 (1) になる。 (2) v-t a = 点Bで 12 (3) A に物 の間に Bは 1-2 L=√3uxt t₁ = L √3 v に速さ、 時間 を代入して、 また、壁面に平行な方向の運動を考えると、 船は速さで等速直線運 動をする。 PQ間の距離をxとすると、 等速直線運動の公式 「x=vt」 L /3v GOP=√3 PQ となるの で、 OP =Lから、 (4) P PQ= L √3 としてもよい。 L L x=vx 3 v √3 (3) 地面に対する船の合成速度が、 壁面 に対して垂直な方向になればよい。 この ときの船の合成速度を とすると、静 水における船の速度 V 水流の速度 を用いては、 2 = ' + 7 と示され る。すなわち、各速度ベクトルの関係は、 図2のような直角三角形となる。 三平方 の定理を用いて、 合成速度の大きさひ を求めると、 合成 速度 2 L V V 図2 V 図2のように、速度べ クトルを表す矢印の長さ の比が、 速さの比となる。 を合成したもの であり、2が壁面 に対して垂直な向きにな るように矢印を描くと、 図2のベクトル図が得ら れる。 02=√2-02=√√√30)2-0=√20 したがって、船は真向かいの点に向かって、速さv=2vの等速直 線運動をする。 「x=vt」 から、 求める時間をとすると、 14 L=√20x12 L t₂= 2 v

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数学 中学生

(2)(3)の求め方を教えてください!! 連立方程式を使うんでしょうか。 こういう速さと時間と道のり系が出たとき、何をX、Yにしたらいいのか分からないです。

[5]Aくんは,家からP駅まで歩き, P駅から駅まで電車に乗り、さらにQ駅から学校 まで歩いて登校している。 Aくんの歩く速さは時速3km で, P駅からQ駅までは10km あり,6分間の乗車である。 また、この方法で通学すると家から学校までは最短で21分 かかる。 次の にあてはまる最も簡単な数を書きなさい。 ただし, 改札を通る時間など,駅内での時間は考えないものとする。 (1) 電車の速さは時速 km である。 (2) 登校中のAくんの歩く距離の合計は mである。 (3) Aくんは8時に出発する電車にちょうど乗れるように家を出ることにした。 しかし, その日は朝から雪が降っており歩く速さがいつもの1/12になるので,家を7時40分 に出た。 8時ちょうどに駅に着いたが,電車が運休になっていたため, 行きと同じ速さで家に 帰り, すぐに自家用車で学校に送ってもらった。 8時40分までに学校に着くには、 km以上が必要である。 自家用車の速さは時速 ただし、家から学校まで自家用車で向かった道のりは,電車を使って通学したときの 道のりと同じものとする。

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数学 中学生

(ii)の求め方を教えてください。

平らな円形の (エ) AさんとBさんは、来週の日曜日にかもめ公園に行くことにした。 Bさんの家は,Aさんの家と かもめ公園とを結ぶ一直線の道の途中にある。そこで, Aさんは8時に自分の家を出発してBさん の家の前で待ち合わせをし, そこから一緒にかもめ公園に行く計画を立てた。 次の図4は,A さんの家, B さんの家, かもめ公園の間の道のりを示したものである。図5は, AさんとBさんが立てた計画の, Aさんが家を出発してからæ分後の, Aさんの家からの道のりを ym として,A さんがかもめ公園に到着するまでの』との関係をグラフに表したものであり,0 は原点である。 図 4 目の 図5 3200m y 3600 ・1200m Aさん 3200 Bさん かもめ の家 の家 2800 公園 2400 80 2000 (5) 12000 80 1600 1200 1200 800 400 Aさん 15+ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60(分) (8時) +7 上に、 X ところが,日曜日当日, Aさんは計画していた時刻よりも家を出発する時刻が遅くなってしまっ た。 Bさんは待ち合わせ時刻を過ぎてもAさんが来なかったので, 待ち合わせ時刻から7分後に, Aさんを迎えに行くため, A さんの家に向かって自分の家を出発した。 BさんがAさんの家に向か って分速50mの速さで歩いている途中で, Bさんの家に向かって分速160mの速さで走っていた A さんと出会った。2人は出会うとすぐに, 一緒にかもめ公園に向かって分速80mの速さで歩いたと ころ,計画していた時刻よりも5分遅くかもめ公園に到着した。 このとき,日曜日当日に, (i) BさんがAさんを迎えに行くために自分の家を出発した時刻と, (ii) Aさんが自分の家を出発した時刻として最も適するものを次の1~6の中から1つずつ選び, そ である。 の番号を答えなさい。 x+7 3.8時22分 16 1.8時20分 2.8時21分 4.8時23分 5.8時24分 824 3200円 8時25分

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数学 中学生

(ii)の解き方を教えてください🥲‎

7 あきさんの家と公園は一直線の道路沿いにあり、 家と公園との距離は1200mです。 図1のように, 家から公園までの道の途中には, 家から400m離れた地点と 1000m離れたB地点に,それぞれ信号機が設置されています。 A. B両地点の信号機は午前7時ちょうどに両方同時に青色から赤色に変わります。 その後, 運動して一定の間隔で赤色と青色を繰り返すので, A. B両地点の信号機は常 に同じ色を示しています。 ただし, 点滅した状態はないものとします。 図 1 A地点 B地点 公園 400m 1000m とうちゃ あきさんは、次の設定で走る場合について、 家を出発してから公園に到着するまでに かかる時間を, グラフに表して調べました。 設定 ■午前7時ちょうどに家を出発し、午前7時10分までに公園に到着する。 常に一定の速度で家から公園まで止まらずに走り続ける。 ただし, A, B両地 点では、信号の色が赤色のときは止まり, 青色に変わるとすぐに走り出す。 あきさんは、はじめに, 家を出発してからx分後におけるあきさんと家との距離を ymとして, 家を出発してからA地点に到着するまでのxとyの関係を表すグラフ① 図2のようにかきました。 あきさんは、次に,A, B 両地点に到着したときの信号の色がわかるように、出発す る午前7時ちょうどから午前7時10分までの両地点の信号の色が赤色の時間を、 図2 のように家から400mと1000mの地点に「」は信号の色が赤色, は信号 の色が青色)で記入しました。 図2 (m) y 1200 赤色、 1000 青色 800 赤色の時間 600 400 グラフ① 200 x 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (分) 中2数-17 図2から、家を出発してからA地点に到着するのに2分40秒かかることがわかりま した。 また, A地点には、 信号の色が青色から赤色にちょうど変わったときに到着する ので, A地点を出発するのは到着してから40秒後であることもわかりました。 (1)(2)の問いに答えなさい。 (1) 図2から、走る速度を毎分何mとしていることがわかりますか。 求めなさい。 (2) あきさんは, A地点を出発してから公園に到着するまでのxとyの関係を表すグ ラフ②を,次のように図2にかき加えました。 A地点を出発する点 (1 3 400) からグラフ① と平行な直線をy座標が 1200の点までかき, その直線をグラフ②とする。 (i)~ (i) の問いに答えなさい。 (i) グラフ② をグラフ①と平行にかく理由を説明しなさい。 (i) B地点を止まらずに走って通過できることを表すグラフ②上の点の座標を書 きなさい。 (1000) (i) A地点を出発してから公園に到着するのにかかる時間は何分何秒ですか, 求 めなさい。

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数学 中学生

問2番を教えてください 解説の意味がわからなかったのですごめんなさいお願いします

次の①、②に答えよ。 との交点をSとし,AC//PQ の場合を ① △ASD∽△CSQ であることを証明せよ。 P B (2) 次のの中の「お」 「か」「き」に当てはま る数字をそれぞれ答えよ。 図2において, AP:PB= 3:1, AD: QC=2:3のとき,△DRSの面積は, 台形ABCD の面積の お かき 倍である。 5 右の図1に示した立体 ABCD は、 1辺の長さが6cm の正四面体である。 辺ACの中点をMとする。 点Pは,頂点Aを出発し, 辺AB, 辺BC上を毎秒1cm の速さで動き, 12秒後に頂点Cに到着する。 点Qは、点Pが頂点Aを出発するのと同時に頂点Cを出 発し,辺 CD, 辺DA上を,点Pと同じ速さで動き, 12秒 後に頂点Aに到着する。 点と点P, 点Mと点Qをそれぞれ結ぶ。 図 1 A P. B・ Q 次の各問に答えよ。 〔問1] 次 「け」に当てはまる数字をそ の中の「く」 れぞれ答えよ。 図1において,点Pが辺AB上にあるとき,MP + MQ =lcm とする。 図2 ARTJ の値が最も小さくなるのは,点Pが頂点Aを出発して < から 秒後である。 け 〔問2〕 次の の中の「こ」「さ」に当てはまる数字をそ れぞれ答えよ。 右の図2は,図1において, 点Pが頂点Aを出発してか 8秒後のとき,頂点Aと点P, 点Pと点Qをそれぞれ結 んだ場合を表している。 B P 立体 Q-APMの体積は, L さ cmである。 2023年 東京都 (16) D

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