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物理 高校生

(1)で波線の部分が、なぜlcosθなのか教えてください🙏🙏 私は l なのかと思ってしまいました、、、

発展例題10 摩擦のある斜面上の運動 三角比 発展問題 151, 155 図のように,水平とのなす角が0の斜面の下端に,質量mの物体を置き,斜面に沿っ て上向きに初速度 vを与えた。斜面と物体との間の動摩擦係数をμ',重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 物体が斜面を上がって最高点に達するまでに,斜 面上を移動した距離/を Vo, g, μ', 0で表せ。 (2) 物体は最高点に達したのち,斜面をすべりおりる。 下端に達したときの速さひをvo, μ', 0で表せ。 m 指針 物体は,運動の向きと逆向きに動摩 1 mv3=-μ'mglcosé 擦力を受けており, その仕事の分だけ力学的エネ ルギーが減少する。最高点では速さが0となる。 解説(1)物体がすべり上がるときに受 ける力は, 図のようになる。動摩擦力の大きさ は, μ'mgcos0であ り,最高点に達した ときの力学的エネル ギーの変化は, 動摩 2 1=- 2g(sin0+μ'cos0) (2) 斜面の下端に達したときの力学的エネルギ 0ーの変化は,往復する間に動摩擦力がする仕事 に等しい。 mgcos0 mg sin0 mパーニmug=-2がmgl.cos0 1 1 -mv?=-2μ'mglcos0 mgcos0 擦力がした仕事に等 しい。 sin0-μ'cos0 Vo sin0+μ'cos0 mg (1)の1を代入して, ひ=,

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物理 高校生

なぜFが最大摩擦力以下になると棒が滑らなくなるんですか?

F=kxから, ばね 基本問題 131, 134, 135 No 基本例題16 剛体のつりあい 129 図のよに、なめらかな壁と摩擦のある床に, 一様な太さの棒を 立さがける。棒と床がなす角を0とするとき, 棒が倒れないための 0の条件を, tan@ を用いた式で表せ。ただし, 棒にはたらく重力の 大きさをW, 棒の長さを1とする。また,棒と床との間の静止摩擦 係数をμとする。 E タレw 250 1 棒が受ける力を図示し, 水平方向, 鉛直方向のそれぞれで力のつりあいの式を立てる。 また,複数の力を受ける棒の下端のまわりで, カ のモーメントのつりあいの式を立てる。 また,点Aのまわりの力のモーメントの和が0と なればよい。点AからN., Wまでのうでの長さ は,それぞれ Isin0, Icos0/2 なので, 指針 N,×Isin0-W× 2 lcos0 =0…③ 解説 棒は,重 N カ以外に,接触する他 の物体から力を受け, 図のように示される。 地球から…重力W 壁から…垂直抗力 N. 床から…垂直抗力 N。 床から…静止摩擦力 F また,点Aで棒がすべらなければよい。Fが最大 摩擦力 N2 以下となり, 式3から, これを式2に代入して整理すると、 0 Na=2N,tan0 式のから,F=N,となる。これと式⑤をのへ代 入して整理すると, Isin0 FSLN。…の N W=2N,tan0 W A F 1 CosO 水平方向の力のつりあいから, F-N、=0 ① 鈴直方向の力のつりあいから, Na-W=0 NSu×2N,tan0 tan02 1 2u 40. の

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物理 高校生

酢酸と水酸化ナトリウムを混ぜれば、 25mL酢酸が残り水酸化ナトリウムがほぼ完全に電離していると分かるのですが、なぜそれによってCH3COOHとCH3COOが同じということになるのですか?

●慶鷹義塾大·改 次の文中の(A)に適切な式, (B)に語句, ①~③に数(有効数字2桁)を入れよ。 また 。 はあとの語群から最も適切なものを選んで記号で答えよ。 酢酸を水に溶かすと, 電離したイオンと電離していない分子との間に,次式のような 平衡が成り立つ。 299 電離定数 logio2=0.30 Ht CH。COOH= CHgCOO + H*… (i) 式(i)の平衡定数K。は酢酸の電離定数とよばれ, Ka=W[ と表される。 濃度0.20molLの酢酸水溶液がある。 式(i)の平衡における酢酸の濃度を0.20mol/L とみなすと, (この水溶液のpHは ただし,酢酸の電離定数は2.00×10-5mol/L とする。 0.20 mol/L の酢酸水溶液 50.0mL に 0.20 mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液を加え ていく。このとき, 式(i)の平衡は® であり, また酢酸の電離度は® である 液を25.0mL 加えた際の混合溶液の計は® ウム水溶液を50.0mL加え酢酸がちょうど中和されたときの溶液の PHは④ 向きに移動する。この水酸化ナトリウム水在 と算出される。また, 水酸化ナトリ た だし, 中和の過程で混合溶液中の酢酸イオンの物質量は, 加えられた水酸化ナトリウ の物質量にほぼ等しいとみなせるものとする。 [のの語群](a) 7より小さい (b) 7に等しい (c) 7より大きい

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物理 高校生

Lsinθとはどの部分なのでしょうか?

動摩擦力のする仕事とエネルギー »| 94 95 ||100||101 例題24 エ事 質量m[kg]の物体を傾きの角θの斜面上に置き,斜面に 本 沿って上向きに初速度 o[m/s] を与えたところ, 物体は斜面 に沿ってL[m]だけすべって静止した。物体と斜面との間の 動摩擦係数を求めよ。 重力加速度の大きさをg[m/s']とする。 V0. 0 解答 物体にはたらく力は重力,垂直 抗力,動摩擦力である。動摩擦力が仕 事をするので, 動摩擦力のした仕事の 分だけ力学的エネルギーが変化する。 物体と斜面との間の動摩擦係数をμ', 動摩擦力のした仕事を W[J]とすると, W=- (μ' mgcosé) ×L ここで,(力学的エネルギーの変化) = (動摩擦力のした仕事)よ り,初めの位置を重力による位置エネルギーの基準面とすると, O(号 センサー 29 享擦力がはたらくときのよ うに,力の向きと運動の向 きが逆向きのとき, そのカ ゴした仕事は負になる。 mg サセンサー 30 擦のある面上での運動で m×0°+ mg (2 Lsin@) -5 11 mv+ mg ×0 = W 88 ,動摩擦力のした仕事の トだけ, 力学的エネルギー 「変化する。つまり, 力学 コエネルギーが保存されな -。(力学的エネルギーの 三化) = (非保存力や外力が た仕事) 2 したがって, μ'= v-2gLsin0 2gLcose A京る のよ い糸 ba こさ STEP 2 解答編 p.45~49 3 仕事の原理 滑車をいくつか用いた装置を用いて荷物を真上に引き上げた。荷物 (m]だけ引き上げるには,人が網を4s[m]だけ引く必要があった。この装置を用い こき、人が綱を引く力は, 荷物を直接持ち上げるのに必要な力の何倍か。ただし,滑 および網の重さや摩擦は無視できるものとする。 重さや摩擦の影響がないとき, 道具を用いても仕事の量は変わらない。 センサー 24コ ポンプの仕事率 仕事率が490 W のポンプを使って, 高さ 10mのところにある ークに水をくみ上げる 20公開で何m3の水もと7,L

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