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物理 高校生

物理です この問題の⑺では、エネルギー保存則を使っていましたが、僕が計算してみたところ、糸と鉛直のなす角が限りなく0に近い時しか、張力は仕事しないみたいな感じになっていて、もしかしたら僕の計算が間違ってるのかもしれませんが、なす角は基本0に限りなく近いなんてことはないはずな... 続きを読む

問2次に,図2のようにストッパーを外し, 発射台から小球Aを発射させ, 小 調の球Bに水平に衝突させたところ, 衝突直後に小球Bが水平右向きの速さ 主類 [m/s]で動き出した。 この後,糸が張った状態のまま小球Bが右側の最高 点に達したときの台車の水平右向きの速さをV[m/s] とすると, 運動量保存 の法則よりV=| (6) [m/s)となる。また,小球Bが達する最高点の衝突地 の 点に対する高さは, m, M, g, U, を用いて, (7)| [m]と表される。 ま題小球Bが右側の最高点に達した瞬間の糸の鉛直線に対する角度をφ [rad (0<pく,糸の張力の大きさをT [N)とし、このときの台車の水平右向き の加速度をa [m/s'] とすると, 台車の水平方向の運動方程式は, M, T, a, pを用いて、 (8と表される。また,台車とともに動く観測者から小球B を見た場合,小球Bは台車と糸の接続点を中心とした円運動を行う。 小球B

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物理 高校生

至急お願いします! 解説でよく分からない部分があるのですが、 (3)斜面を表す式はどうしてこうなるのですか? (4)右に書いてあることの意味が分かりません 図用いたり、さらに詳しくしたりして教えてほしいです🙏

第2章落体の運動 のここがポイント 水平方向に飛び出した小球は, 水平方向には等速直線運動, 鉛直方向には自由落下をする。 小球の軌道の式は時刻 のx座標とy座標を表す2式から時刻を消去して求める。 斜面の傾斜角が45° なので, 落下地点のx, y座標 x1, yの間に ハ=ーx の関係がある。 (1) 原点0から飛び出した後,小球は水平方向に等連直線運動をするから, 等速直線運動の式「x=ut」 より時刻 [s] における小球のx座標は x= Uot [m) (2) 鉛直方向には小球は自由落下をするから, 時刻t [s] における小球のy 軸方向の速度yは自由落下の式 「か=gt」 より, 向きに注意して" =-gt [m/s)] 1 y軸が鉛直上向きなの Uッく0, y<0 であることに 意すること。 (3) 時刻+[s) における小球のy座標は自由落下の式「y=→gl"」より yーーor (m" =- 小球の軌道の式は, ①式と②式から時刻tを消去すればよい。①式より x t= Do これを②式に代入して y=- g 2v0° よって,軌道の式は y=ーx 2v? (4) 落下地点のx, y座標をそれぞれ x, yn とすると リ=ーx g 20 2 斜面を表す直線の式は ソミーx である。 また,斜面の傾斜角が45°なので, yハ=ーx」 の関係がある。よって g ーズ=ー 20。 2v。 したがって x」=" g のここがポイント 投げた位置を原点として, 水平方向にx軸を, 鉛直方向下向きにy軸をとる。 小球の運動は、 水平方 向には,初速度の水平成分 Do COs 30°の等速直線運動, 鉛直方向には, 初速度の鉛直成分 vo sin30° の針 直投げ下ろし運動となる。 各方向ごとに速度の式, 変位の式を立ててみる。 初速度のx, y成分は 0 Vox '30° ¥3 Dox= U0COS 30°= 3 2 Doy Do Dox 30° Uoy 1 1 Voy= VoSin 30°3D 2 2 Uo (1) y軸方向には初速度 toy の鉛直 投げ下ろし運動をする。 sin30°=- 水面 h V3 cOs 30°= 2 「y=unt+5gr」より カー 2 別解 2次方程式F の公式より h=

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物理 高校生

問1で小球のなす角が30°になる理由がわかりません

小球が水面に達するまでの時間tを求めよ。 小球を投げた位置から着水点までの水平距離/ を求めよ。 13) 着水する瞬間の小球の速さかを求めよ。 42 物 水面 36,37,38,39 *43.自由落下と斜方投射 から×軸方向に1だけ離れた点Bの真上で,高さh の点をAとする。時刻t=0 に点Aから小さな物体 を自由落下させると同時に,点Oから初速かで弾丸 を水平と角0をなす方向に発射した。重力加速度の 図のように、原点O A h 2 大きさをgとして,以下の問いに答えよ。 (1) 点0から初速v,水平と角0をなす方向に発射 された弾丸がx=l に到達しだときのy座標 ye を求めよ。 (2) 弾丸が物体に必ず命中するためには,0, 1, hの間にどんな関係があればよいか。 (の弾丸が物体に命中するまでの時間 toを、v, 1, hを用いて表せ。 (4) OB が地面の場合,物体が点Bに落下するまでに弾丸が必ず命中するためには,ひは どのような条件を満たさなければならないか。h, 1, gを用いて表せ。 0 X *44.斜方投射 斜面上の1点から,小球を斜面の上方に向かって斜面に対 して角度9,初速度 voで発射する(0°<0<60°)。重力加 速度の大きさをgとする。 (1)斜面と衝突するまでの小球の運動で,発射から時間t後の斜面に平行な速度成分 vx, 斜面に垂直な速度成分 yを v0, 9, 0, tで表せ。 (2) 発射から斜面と衝突するまでの時間 toを vo, g, 0で表せ。 (3)発射地点から衝突地点までの斜面にそっての到達距離Rを vo, g, 0で表せ。 (4) 小球が斜面に対して垂直に衝突するためには, tan0 の値がいくらであればよいか。 図のような水平面とのなす角が30°の Vo 0 30° 【横浜国大 改) ント 40.(5) 時刻ねがちより前であれば, A, Bは空中で衝突する。 41.傾角45° の斜面上の点(x, y) では, |x|=lyl 42.(1) 高さんを, tを用いて表すと, tに関する 2次方程式が得られる。 43.弾丸が物体に命中するためには, x=l での物体と弾丸のy座標が一致すればよい。 44.重力加速度を斜面に平行な成分と垂直な成分に分解する。

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