水平方向に円運動しているので鉛直での力の釣り合いでしか求めれないのでは？と思いました。　斜面方向でもいいのですか？

mg 発展例題19 円錐容器内の運動 の内 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。容器の内 側に質量mの小球があり、容器の底にある小さな穴を通して,質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は,穴から円錐の側面に 沿って距離L の位置を保ち、容器内のなめらかな斜面上を速さ vo で等速円運動しており、おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをgとする。 小球の速さを m, M, L, 0, g を用いて表せ。 9 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので,小球は,重力,糸の張力, 垂直抗力,遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお,静止した観 測者には,小球は重力,糸の張力,垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると,小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は, おもりが受ける力 いから, m 202 L sine -mg cose-Mg=0 (筑波大改) (1) Mg である。円運動の半径 垂直抗力 はLsin0 なので,遠心力 の大きさはmv²/ (Lsine) となる。 円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg sine 10 Vo=. 発展問題211, 20 L (M+m cos0) g m COLLINEN ZA 0 my m. OM Vo L sine 2 m mg mg cost V₁ L sin 2 ヒ 211 212

良問の風で.コンデンサーの解説に、直列ははじめ帯電していないこと、と書いている割に、100の（4）で、帯電してるコンデンサー相手に、誘導体の挿入を直列と見て解いてます。なぜこれを直列と見ていいのですか？

2 コンデンサー コンデンサー Q=CV V=Ed C = CS=5,6,8 ES EES d f:誘電率 電気量 +Q 電気容量 C E : 真空の誘電率) の誘電率) -Q + =e/so : 比誘電率 静電エネルギー 1/2CV:=1212ev-20 Q² 高電位 + | + + d場E 電位差V 低電位 at 合成容量 並列･･･ 電圧が共通…. 直列... 電気量が共通 W ※ 直列は,はじめ帯電していないこと C=C + C2 + ・・・ 1_1 c = c + 1 ₂ + ... CCC 2 面積S ・試験) E 100 共に面積 S [m²] の2枚の金属板を距離d [m] だけ離して平行板コンデンサーをつくった。 この コンデンサーに起電力 V〔V〕 の電池とスイッチS をつなぎ, Sを閉じて十分に時間がたった (以下, これをはじめの状態とする)。 真空の誘電率をco [F/m〕 とする。 (1) コンデンサーの電気量Qo, 極板間の電場 (電界) の強さE,静電エ ネルギーUはそれぞれいくらか。 (2) スイッチ S を閉じたまま, コンデンサーの極板間隔を2dに広げ た。コンデンサーの電気量と電場はそれぞれ何倍になるか。 (3) はじめの状態に戻し、スイッチSを開き, 極板間隔を2dに広げ NEALS SOL 金属板 O Vo 電池

黄色の囲まれたやつはどうやってここにθって分かるんですか？

U'=√g'h=√(g+α)h+ 39 (1) 力を図示すると、 右のようになる。 力のつり合いより ① 鉛直方向 Tcos 0 + Nsin0 = mg ...1 水平方向 ・・・ Tsin0 = Ncost+mrw' ... ② 半径r=lsin0 であり, ①,②を連立方程式と して解くと (sin A + cos' 0 = 1 を用いる) T=mg cos0+1w’sin²0 ) N=m(g-lω° cos 0) sin 0 0 1 T 力が増えても 考え方は同じ 0 遠心力 mrw² mg

一枚目の途中式を教えて欲しいです🙋 Lは2枚目の写真に貼りました。 よろしくお願いします☀️

1 2 mv2-mglsin -'mg cos 0.1 2₂ v=√√2gl (sin 0-'cos) ここで. (1) のを代入すると = v' = Vo ゆえに sin-'cos sin 0 + 'cos sin- ' cos 0 sin 0+' cos 0 18

ここの計算がどうしても合いません。 よって～の式になるように途中式を教えてください。 よろしくお願いします🙇

mglsin 8- よって - 1= 11⁄2 = -'mg cos 0.1 2 mv² Vo 2g (sin 0 + μ'cos 0) (m たときの物体の速さを

なぜ基準面からの高さは関係ないのでしょうか？ 教えてください🙏

(2) Aがばねと衝突してから停止するまでの間において、ばねの弾性力による位置エ ネルギーの変化を.m.M.D.x、声を用いて表せ。 (和歌山大改) やや難く思考〉 ■65. 動摩擦力と仕事■ 図のように、水平とのなす角が 0の粗い板の上に、質量Mの物体を置き、軽いひもの 一端をAにつなぐひもは板と平行に張って滑車にかけ、 ひもの他端に質量m(m<M)の物体Bを鉛直につり下 げる。 この状態から物体Bを静かにはなしたところ、物 体Aは板に沿って下向きにすべり始めた。Aが板の上を 距離/すべりおりたときについて,次の各問に答えよ。 ただし、重力加速度の大きさをg,板と物体Aとの間の動摩擦係数をμとし、滑車はな めらかに回転できるものとする。 B 166. 棒におもりをつけた振り子■ 長さが2Rで その中央の固定点 Oを中心として、鉛直面内で自由に回転できる軽くてまっすぐな棒が ある。 この棒の両端にそれぞれ質量と質量MのおもりAとBを つけて振り子とする。 はじめ, おもりBはOの真上の位置にあり,わ 0 m (1) 物体Aの速さを,M,m, 1.0μ',g を用いて表せ。 (2) この運動における物体Aの力学的エネルギーの変化量 4E は、 正負.0 のいず れか｡理由とともに答えよ。 (12. 奈良女子大改) 例題13

赤下線部のところですが、なぜ抗力が3:1なのですか？ √3:1になると思ったのですが、計算のやり方が違うとかですか？ お願いします！

12 つり合いの式の立てかた (1) [ 難易度] 図のように,糸で結ばれた物体P, Q を 滑車をへだててなめらかな斜面 AB, BC 上に置いたところ,両物体は斜面上に静止 した。 P Q の質量の比はいくらか。 また、 斜面 AB, BC が P Q におよぼす抗力の大 きさの比はいくらか。 J1 最養 P A 30° B 60% Q

どのような計算家庭で下の結果になるのか分かりません どなたか丁寧に計算過程を書いて頂けませんか？？ お願いします🙏🙇‍♀️

水平 cos30°= (vocos 60°)t 鉛直lsin30°= (vosin60°t-1/2gt 1.04710 √31, 下へ代入すると Vo 上の式より t=31

(3)の式って①を両辺sinθで割って、その後両辺cosθ掛けて求めるって考え方で合ってますか？

て 力 F R Le 13 周期を求める。 解説 (1) おもりにはたらく力は右図の通り。 (2) 等速円運動の半径は, Isin0 であり, 張力の水平成分が向心力になる ので,運動方程式は, m・lsino・ω°= Ssin0 力の作図をすることから向心力を明らかにし、運動方程式に代入して,角速度や mwlsin0 = Ssino….. ① 鉛直方向については, 張力の鉛直成分と重力がつり合っているので, Scost=mg...② (3) ①. ② 式より, 1142 mw²1 cos 0 = mg よって,角速度は, w= g Nicose これより 周期Tは, l cos 0 g 2π T == W = 2π 0 張力 SL Isine 重力 Ssine Scos mg おもりとともに動く観測者の立場においては,慣性力 (遠心力) と張力の水平成分とのつり合いと して ・Usin A・ω°= SsinQの式を立てる。

①、②の連立方程式の計算式を教えてください🙇‍♀️ 二乗したらかなり煩雑になってしまいました。。

ne". (1) なればよい。 32 1 Ts (←) Tc a=rw²= le N No mlsingw² mg (Teose + Nsin0 = mg -0 KT: Tsing = cos 0 + ml sinow² T.N 両辺2乗して、 2 (Tras + Nsin of = mg cose T'cos² + INsineces 0 + N²sin ² 0 = m²g² 2 @₁ T²sin³g = N² cos² 0 + 2 Neos Omlsin Ow³² + m²³l² sin ²0 u