答えを見てもなんでこうなるのかわかんないです 解説お願いします😭😭

[105 (1) kd m -2μ' gd [m/s] (2) d- kd (3) 2μ' mg 指針 (1)(2) 動摩擦力の仕事の分だけ､力学的エネルギーが変化する。 (3) 動き出さない場合、 摩擦力が最大摩擦力以下である。 - (μmg) x d kd² S 解説 (1) 求める速さをv[m/s] とすると, (力学的エネルギーの変 化) = (動摩擦力がした仕事) だから, (1/2 mv² + 1/2 k× 0²) - ( 121 m × ² + 1/ kd²) ゆえに、 m 別解 運動エネルギーの変化と仕事の関係より , 2u' mg (m) k mv² - 1m x ² = 1/2 ke 2μ'gd[m/s] (v<0は不適) kd² 1/2 k ( x + cand = k(x+d) (x−d) mg ・kd2+1- (μmg) xd} = −μ mg (x+d) -2-d² x+d+ 0 £ y₁ = /k(x−d) = −µ² mg 2μ'mg ゆえに, x=d- - [m〕 (r=-dは不適) k (3) 静止した瞬間に、摩擦力は静止摩擦力[N] となる。 動き 出さないときは静止摩擦力とばねの弾性力がつり合っている ので, 24 mg f-kx=0 £₂7₁ f= kr = kld_²4²₂n また,静止摩擦力と最大摩擦力 (μmg) の関係より.f≦pomg kd ゆえに、≧ --2pe [105 摩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、その力がした仕 事は負になる。 ゆえに、 v= --2μ' gd [m/s] m (2) 止まったときのばねの縮みを [m]とすると, (力学的エ (2) ネルギーの変化) = (動摩擦力がした仕事) だから, (1/2 m × 0 ² + 1/2 k²²) - (1/2 m × 0² + 1/2 kd² ) =-(μ'mg) x(x+d) センサー 29 ●センサー28 動摩擦力がはたらくときは, 力学的エネルギーが保存さ れていない。 (力学的エネルギーの変化) = (動摩擦力がした仕事 ) N 0000000000 (1) 自然の長さ 00000000000 00000000000 「00000000000 kdmg === /k(2² N ]= V mg kr²-. kd² -k(x²-d²) F'='N x+d Rx 12 (+α)(エー) -k(x+d) (x−d) 別解 運動エネルギーの 変化と仕事の関係を用いて も求められる。 6 仕事とエネルギー 6 53

①丸で囲った所図からどのように導き出しているのですか？ ②T＝2π/ωってどこからきているのですか？ 教えてください。

142 問題演習 円運動の頻出パターンの問題を解く! 1 図のように頂点Pが最下点に あり 母線が鉛直と0の角を なす円錐がある。 頂点Pから高さん の円錐のなめらかな内面を, 質量m の小球が高さを変えずに等速円運動 している。 この小球の角速度の大き さと円運動の周期を求めよ。 次に円運動の中心を0として, 小球 から点に向かって座標軸を引きま す。それに垂直に座標軸」を引きます。 小球に働く力は①重力mg,② 《タッチ》している円錐内面からの垂 直抗力です。 その大きさをNとしてお きます。 P 0 N sin 0 = mg 水平面内の円運動の問題です。 Theme 3 Step 1の円錐振り 橋元流で子と同じように解けばいいですね。 まず問題図からわかるよう に,この円運動の半径は, 与えられた記号を使ってん tan で 解く! Oj xC 図7-20 'm 0 N cost 図7-21 Nsin0 mg Nは座標軸に対してななめですから, 分解します。 すると, 軸方向の成分 は N cos 0, y 軸方向はNsin 0 となり ます。 P J-17-152KG X TAN COX 小球は鉛直方向には動きませんから,y 軸方向の力のつりあいの式を書 きましょう。 12

これの(3)のやり方が分かりません どうやっても20になってしまうのですがどうやればいいでょうか😭

熱容量 0.38 J/ (g・K) 100g 容器がある。この容器の温度を測定すると L ②38 J/K この容器に 80℃の水100gを注ぎしばらくすると、 全体の温度は[℃] となった。 木の比熱容量 796 je = 100 J/(g・K)とし、熱の移動は、水、 容器の間だけに起こるとする。 容器が得た熱量をを含む式で表せ。 Q=CAT 水が失った熱量をを含む式で表せ。 Q=mCAT 100×4,2×(t-20) C:mc 3 熱量の保存より (2) と (3)の熱量は等しい。 この関係から を求めよ。 Lero 22 320 38×(t-20) 38 x(t-20)k =100×4,2×(ヒ-20) サポートチャレンジ 熱容量 4.2J/ (g・K) の水100gに2.1×10°Jの 75 量を加えると, 水の温度は何℃上昇するか。 100×4.2kx(t-20)k 100.-20°C 100g 80℃ 確認問題 38 380-760-420x(t-20) 38t-760=420t-8400 -382=-7540 73 金属球の比熱 熱容量が70 J/K の熱量計に150gの水を入れて温度を測ると35℃であった。 ここ 85℃に熱した100gの鉄球を入れると, 温度は38℃で一定になった。 鉄の比熱容量を求めよ。 水の 容量を4.2J/(g・K) とし, 熱量計と外部との熱の出入りはないものとする。 タカ 760 4381 75 J/(E 上の2で、この容器に80℃の水 50gを しばらくすると全体の温度は[°C] とな を求めよ。

一様な電界と言うのは、1番下の式は成り立つと思ってたのですが、等式になりませんでした。 何か間違えてることがあったら教えて欲しいです。 よろしくお願いします。

0.3m A 110m + IC 電界の式➔E=k Ta 11-1 0.8m 1 A 217... 左側から受ける電界→E=k 1Q1 こ Erk → E = k 101 t B 2 12... 左側から受ける電界→E-k To 12.1 E=k 0.0 110~ 0.49 より 0.64 " 0.04 様な電界より K009 42-48-480 0.64 +k k 0.04

何でこうなるのか教えてください

の大 を求 15 74211"' NVSVVS pe= Se 38 0.50 0. 58 水圧 p.66 水深5.0m での圧力は何P での大気圧を1.0×105 Pa, 大気圧をpo [Pa] とすると, 水深 [m] での圧力 p' (Pa) la p'=po+phg (pは水の密度, gは重力加速度の大きさ) したがって 490 p' = 1.0×105+(1.0×10²)×5.0×9.8 =1.0×10'+4.9×10≒1.5×10 Pa x 10kg/m² 水面 の大きさを 9.8m/s² とする。 大気圧 po 第1編 運動とエネルギー P 水深 h p=po+plug 58 13x10 Pa

囲んでいる部分の式ってどういう意味なんですか？💦

182 水平投射図のように、水面からの高さが 19.6m 断崖 の断崖の端から,小球を水平右向きに速さ 9.8m/sで投げ出 した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) 小球が投げ出されてから水面に達するまでの時間はいく らか｡ (2) 小球が水面に達するまでに水平方向に移動した距離はいくらか。 (3) 水面に達する直前の小球の速さはいくらか。 √5=2.23 とする。 (4) 水面に達する直前の小球の速度と水平方向とのなす角を0(<90°) とするとき, だから､ tan の値を求めよ。 am A.I.C 1024> 2 例題 42 ヒント (1) 鉛直方向は自由落下と同じ (2) 水平方向は等速直線運動と同じ " 9.8m/s 19.6m/平木 水面

117番の問題で、なぜ計算の違いにより有効数字が変わってくるのかが分かりません💦 有効数字の意味が未だにわからないので教えてください。お願いします🙇‍♀️

J 面) 重力 mg[N] [8 h S U=-mgh mg mg 11 ho 力による位 向きを考え 増加した。 117 重力による位置エネルギー 高さ 7.0m のところにある質量10kgの物体に, 重力に逆ら って 490Jの仕事をした。 物体の高さは何mになっ たか。 U = mgh I'll 490=10.9.8h日の h = 5 7+5=12m" ?mq 7.0m 60M

高一物理基礎の問題です 145の(2)が解けず、答えを見ても分かりませんでした。 問題文にある、『 1calとは水1gの温度を1K上昇させる熱量である。』と書いてあったので、 熱量Q(cal)=mΔTで求められると思ったのですが、答えにはmの他に熱容量Cや比熱容量cなども計... 続きを読む

がすべて金属を温めるのに使われた場 合,金属柱Bの温度は1分間に何K上昇するか. 金属柱の質量 は300g,比熱は 0.42J/ (g・K) である. 145.(熱の仕事当量) 図は熱の仕事当量を求める実験装置である. おもり Wが下がると,滑車P を通して軸 A が回転する.軸Aの下部には羽根がとりつけてある. おもりが下がると,この羽根 が水槽の水をかきまわし, そのために水温が上がる。いま5.0kgのおもり2個をそれぞれ 1.5m だ 20回落下させたとき,熱容量 20cal/K の水槽にいれて ある 180gの水の温度が3.5Kだけ上がった.重力加速度 の大きさを9.8m/s2として,次の問いに答えよ.ただし, 1calとは水1gの温度を1K上昇させる熱量である. (1) このときおもりがした仕事の合計は何Jか. (2) 水槽と水が得た熱量は何cal か. (3) 上の結果から熱の仕事当量(仕事量と cal 単位の 熱量の比)は何J/cal か . P W 1/ A P W

赤丸のところは分かるのですが、オレンジの部分を足す理由がわからないです。 氷-20℃⇒水0℃と、水0℃⇒水10℃の分の熱量だけ足すって考えました。 教えてください🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

水と金属球の比熱容量をそれぞれ 4.2J/(g・K), 0.35 J/(g・K) とする。 日常 214 状態変化を伴う物体の温度変化 ① 外側を断熱 した熱容量の無視できる容器に20℃の水を330g と -20℃の氷を入れておくと, やがて 10℃になった。 入れた氷の質量は何gだったか。 水の比熱容量を4.2J/(g･K), 氷の比熱容量を 2.1J/(g・K), 氷の融解熱を3.3× 102J/g. とする。 240²√72 -20℃の氷 20℃の水 330 g 10℃の水

力学的エネルギー保存の法則の問題(写真の赤丸の問題)について質問です。解説の「速さが最大になるときの物体の位置をとする。板を取り去った 
直後とで，力学的エネルギー保存の法則の式を立てる」とは、どう言うことでしょうか。また、「物体の位置がx2のとき、重力による位置エネルギー... 続きを読む

1 3 W₁ 168.弾性体のエネルギー <解答> (1) 解説を参照 (2) mg 1 k 0= mg k (4) x= (1) (2) 物体は重力, 弾性力 垂直抗力を受け、それらの力はつ りあっている。物体の位置がxのときのつりあいの式を立てる。 また, 板が物体からはなれるとき, 垂直抗力が0となる。 (3)物体は重力弾 性力の保存力だけから仕事をされ, その力学的エネルギーは保存される。 ばねの伸びが最大になるとき, 物体の速さは0 となる。(4) 運動エネル ギーをxの関数として式で表し、 速さの最大値を求める。 解説 (1) 物体の位置がxのとき, 弾性力は鉛直 上向きに kx であり, 物体が受ける力は図1のよう に示される。 力のつりあいから、 2mg_ k 1 2 m k 9 mg-kx-N=0 N=mg-kx ...① これから, Nとxとの関係を示すグラフは、図2の ようになる。 (2) 板が物体からはなれるときは, N=0 となる。 (3) -mv-mgx2- 2mg k 図 1 x₁= (4) 速さが最大になるときの物体の位置をxとする。 板を取り去った 直後とで, 力学的エネルギー保存の法則の式を立てると, 2+ +½kx²³² kx mg 図2のグラフから, N = 0 となるxの値は, x= k (3) x=0を重力による位置エネルギーの基準とし, 板を急に取り去っ た直後と, ばねの伸びが最大になったときとで, 力学的エネルギー保 存の法則の式を立てる。 板を急に取り去った直後, 運動エネルギー, 重力および弾性力による位置エネルギーは,いずれも0である。 ばね の伸びが最大になるときの物体の位置をxとすると, その位置での 運動エネルギーは 0, 重力による位置エネルギーはmgx, 弾性力 による位置エネルギーは 1/21 kx² と表される(図3)。これから,力学 的エネルギー保存の法則の式を立てると 図3 200-mgx+1/23kx0=x,(kx,-2mg) x₁=0, 2mg_ k x = 0 は板を取り去った位置なので、 解答に適さない。 したがって, mg て,x2= のとき、1/12mmは最大値 k ▼mg (1) 問題文の 「ゆっく りと下げ･・･」とは,力が つりあったままの状態で 板を下げることを意味す る。 mg_ | mv²=mgx₂= kx²=-=k(x₂ − m ² ) ² + ²q² ... @ 2k 速さが最大となるのは, 式 ② が最大値となるときである。 したがっ m²g² 2k となる。 NA mg 図2 E=0 mg k +½kx² E=0-mgx+ 7 0 ンズ (3) 物体の力学的エネ ルギーは、 運動エネルギ 重力および弾性力に よる位置エネルギーの和 である。 第1章力学Ⅰ 物体の位置がxのと き 重力による位置エネ ルギーはmgxz, 弾性 力による位置エネルギー は kx2²/2 となる。 01/23m²の最大値を求 めるには,式②のように 平方完成をするとよい。 101 some 体に力を加えて いて, この力がする仕事の仕事率を求めよ。 度の大きさをgとする。 (1) 物体と斜面との間に摩擦がない場合 (2) 物体と斜面との間の動摩擦係数がμ' の場合 →例題13 自然の 長さ HALA 168. 弾性体のエネルギー図のように, ばね定数kのばねの 上端を天井に固定し,下端に質量mの物体を取りつける。 ばね が自然の長さとなるように, 板を用いて物体を支える。 ばねが 自然の長さのときの物体の位置を原点として, 鉛直下向きを正 とするx軸をとり,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 板をゆっくりと下げ, 物体からはなれるまでの間で,物体 が受ける垂直抗力の大きさNと位置xとの関係をグラフで示せ。 (2) (1)の場合において, 板が物体からはなれるときの物体の位置xを求めよ。 17 (3) 板を急に取り去った場合, ばねの伸びが最大となるときの物体の位置 x を求めよ 物体 板| ばね < (4) (3) の場合において, 物体の速さが最大になるときの物体の位置 x と, そのとき (拓殖大改) 速さ”をそれぞれ求めよ。 [←]自然の長さ ors→Q Ø Ø d d d d d d d d d d d d d d d d d d [知識] 69. 動摩擦力と仕事■ 水平面上の壁にばね定 数んのばねの一端を固定し、 他端に質量mの物 体を取りつけた。 ばねが自然の長さのときの物 日本の位置Oを原点とし、 右向きを正とするx軸 をとる。 物体を原点Oからx軸の正の向きに距離 はなれた位置Pまで引き,静か なすと、物体はx軸の負の向きに向かって動き出し, 0から距離s はなれた位置 8420 (愛知教 停止した。 この運動では,PとQの間のある点で物体の速さが最大となることが観測 た。 物体と面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをgとする。 物体が位置Pにあるとき, ばねにたくわえられている弾性エネルギーはいくら 物体が0から距離 x はなれたPとQの間の任意の位置Rにあるとき, 物体の エネルギーはいくらか。 物体が静止する位置Qの座標s はいくらか。 物体の速さが最大となる位置を求めよ。