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物理 高校生

問4-4のBについての運動方程式では、T2を考えていますが、124の問題のBについての運動方程式では、T2を考えていないのですがどうしてでしょうか。

問4-4 右ページ上図のように定滑車にかけた質量の無視できる糸の一端に物体Aを吊る し、他端には質量の無視できる動滑車をつけ, 天井に固定した。 動滑車には質量 4mの物体Bを吊るしてある。 以下の問いに答えよ。 (1) 物体Aの質量がいくつのとき, 物体A, Bは静止するか。 物体Aの質量が7mのとき, 物体Aは下降し, 物体Bは上昇した。 (2) 物体Aの加速度 α と, 物体Bの加速度 α2 の関係を求めよ。 (3) 41 の値を g を使って表せ。 解きかた (1) T1,T2とし、 物体Aの質量をM,物体A,Bにはたらく張力をそれぞれ A: 2l = art = -a₁t² ⑤ ⑥ 式より α=2a2 答 物体A, 物体B, 滑車の3つについての力のつり合いを考えます。 物体A: T = Mg …...① 物体B: T2=4mg 動滑車 : 2T1 = T2 ......3 ① ③ 式より T2 =2Mg ②④式より 2Mg=4mg ゆえに M=2m 答 (2) Aが2ℓだけ落下した時間をとすると,その間に B は ℓ だけ上昇します。 等加速度運動の式より 2 ⑧ ⑦, ⑩ 式より T1 を消去して 補足一般に,動滑車の変位 x, 速さ v, 加速度αは、 すべて半分になります。 解きかた (3) (1)と同様に力を設定し, 運動方程式を立てます。 物体A : 7mg-T=7ma1 物体B: T2-4mg=4maz 動滑車 : 2T - T2=0.az 7mg- (2ma2+2mg) = 7mar T2 を消去して 2T-4mg=4maz ⑨式より (2)の結果より2a2 = a なので B:l= == /2a₂²² ..... 5mg=7ma+ma」=8mar 5 よって・・・ 8 5mg=7ma+2ma2 201300 一 10 ISK

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物理 高校生

(1)は非保存力がした仕事=力学的エネルギーの変化のように考えたのですが、 (2)の問題との違いはなんですか?? (2)でも 力学的エネルギーの変化量だから =非保存力のした仕事よって(1)と答えが同じになりますか? 課題なので答えわからないです、 教えて欲しいです

(4) 下端0に到達したときの物体Aの速さ (m/s) を求めよ。 e 速さをもっている。運 問題3 〈千葉工業大: 偏差値 40.0~50.0> ばね定数k (N/m) の軽いばねの一端に. 質 量(kg) のおもりAをつけたばね振り子が ある。 このばね振り子をあらく水平な床面上 をもっている。 運Eの化 すべてのカした VAIO V₂=0 @2 immmm Q310 51P -31 に置き. ばねの他端を固定する。 ばねが自然長のときのAの位置を原点と する。 図のようにAを原点Oから点P(x = 5/(m)) まで引っ張って 静か にはなした。 Aは左向きに運動し始め, 点Oを通過した。 その後, x=-3ℓ (m) の点Qで静止した。 床面とAとの間の動摩擦係数を」とし、重力加速度 の大きさをg(m/s2) とする。 (I) Aが点PからQまで運動する間に、動摩擦力のする仕事 W(N・m) を求 めよ。 (2) Aが点PからQまで運動するときの, Aの力学的エネルギーの変化量 ⊿E(J) を求めよ。 (3) ⊿E = Wが成り立つことを用いて, μを求めよ。 193 is ($4-95². 123 -8K5² (3) — 8k)² = ll_mg t HF K-251² == mg 200 Cop of = サ +K(95²-251²) t

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