汚くてすみません、、、 物理の問題です。2番と3番がわかりません…そもそもＹとかなぜcosになるのかとかあまり理解出来てません、物理得意な方、お願いします🙇‍♀️

2:4-8-人) 3Ait 12. カの分解 次に示された力を, 互いに垂直なx方向, y方向に行 すると, 各方向における分力の大きさは何Nか。 つし 2) 9 (2) 2 y! 20N 60° 30° x 20% 45% .y 10N 20N

私はこう考えたのですが、回答では力のつりあいよりってかいてありました。 私はXを運動方程式出といたのですがなぜ違うのでしょうか？

ょた,uのときの加速度はいくらか。 一= Dt hi送Fre 度で走る新 42 糸で結ばれたP, Qが等速ひで動いている。Pの 質量は m で傾角0の滑らかな斜面上にある。Qの 質量 Mはいくらか。 GQ PI TO20 aie)g 定方桂式を てる

問1についてです。 解説右上の図について、f1,f2,Fはわかったのですが、右向きのf2が分かりません。どうしてf2は台Aに対して右向きに作用するのですか？

台Aと物体Bの間には,それぞれ摩擦力がはたらくとする。ただし, M>m であり,重 10]摩擦のある面上の運動の基 のように,水平な床の上に質量 Mの台Aがあり,その上に質量 m の物体Bがある。 kBの側面に軽くて細い糸が付いており,手で引くことができる。床と台Aの間と, 力加速度の大きさをgとする。 (2013年 追試) |B 調1糸を手で引引いて物体Bに水平な力を加え,その大きさがFのとき,台Aと物体B は一体となって動いた。床と台Aの間には大きさ f」の動摩擦力がはたらいている。 台Aと物体Bの加速度の大きさを表す式として正しいものを,次の①~6のうちから 一つ選べ。 F-f 行 aie F-f」 2 M+m 0 F+f」 F+f M+m m m F fi F M+m f」 6 M+m 6 m m で間 問2 問1の状況でf」を表す式として正しいものを,次の①~6のうちから一つ選べ。 ただし,床と台Aの間の動摩擦係数をμ'とする。= MF mF 0 'Mg-- 「M+m 2 'Mg 'Mg 0 (M-m)g M+m 6 (M+m)g (0nia' eo 問3 問1の台Aと物体Bが一体となって動いている状態から, 物体Bに加える力をさ らに大きくすると,物体Bは台A上をすべった。このとき,台Aは床に対して等速直 線運動をした。 床と台Aの間にはたらく動摩擦力の大きさをfとし、台Aと物体Bの間にはたら く動摩擦力の大きさをfaとする。台Aが床に対して等速直線運動をするとき,ffと faの関係を表す式として正しいものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 M 2 f=" f。 m 0 f= f。 m M -f2 「M+m m f2 M+m 6 f="。 m+M M 0 f= 6 f= 問4 問3の状況で台Aと物体Bの間の動摩擦係数を,床と台Aの間の動摩擦係数μ を用いて表す式として正しいものを, 次の①~6のうちから一つ選べ。 M m M 0 の m M 6 m+y m m+M G|運動の法則 15 第一 4

力のモーメントの質問です 赤でまるしている所なんですが、 なんで図から、 時計回り、反時計回りとわかるんですか？

15 (半円形の剛体のつりあい〉 ヒン る,ア 剛体にはたらく力がすべて鉛直方向なので, 腕の長さを AB方向にとるのではなく,水平方向(力と垂直、 にとるとよい。 いとは限らないことに注意する。 F い)剛体にはたらく力(糸に加えたカF, 重力Mg. 垂直抗力N)を図示すると図 aのようになる。 剛体にはたらくカ力の鉛直方向の力のつりあいの式より F+N=Mg ()剛体が床から離れる瞬間, 垂直抗力の大きさが0となる。 rcosé; rOGsin@ AI 0! B よって N=Mg-F (ろ)点Aと点0の水平方向の距離はrcosθであるので. 力のモーメントの式 「M=F×l」」より GfAN Mg F×rcos0=Frcos0 (a)向きは図aより 時計回り 図a 4 (ア)重心Gと点Oの水平方向の距離は OGsin0=- 3元 rsin0 であるので, カ のモーメントの式より Mg×。r 4 ーrsin0= 4Mg rsin0 3元 (b)向きは図aより 反時計回り (イ)垂直抗力 Nは作用線が点0を通るので腕の長さが0, すなわち, 力のモー メントは0である。 全※A 力のモーメントの反 時計回りを正として,力のモ ーメントの和が0と考えても よい。 (は)点0のまわりの力のモーメントのつりあいの式より 3元F ※B← よって tan0= 4Mg 4Mg ※A← Frcos0= 4Mg Lrsin0=0 3元 Lrsin0 (-Frcos0)+ 3元 (ウ)剛体が床から離れる瞬間, 垂直抗力の大きさが0となる。このときの限界 の力の大きさをF。とすると, ①式より N=0=Mg-F。 よって Fo=Mg (エ) F=Fo のときの角度が 0。なので, ②式より 3元M9_ 3 4Mg 合※B カFが大きくなると, の式より tan0が大きくなる ので, 剛体の傾き0が大きく なる。 3元F。 tan Oo= 4Mg Tπ 4 16(斜面に置かれた直方体のつりあい〉 「倒れる(回転する)」→ 剛体の問題 → 「力のつりあい」と「力のモーメントのつりあい 剛体の場合,どの点に力がはたらいているか(力の作用点)に注意して力の矢印をかく。 すべりだす条件 → 最大摩擦力で力がつりあうときがギリギリ 倒れる条件 → Aのまわりの力のモーメントがつりあうときがギリギリ (1) このとき, 物体にはたらく力を図示すると, 図aのようになる。斜面に平行 な方向の力のつりあいより, 摩擦力の大きさfは 『=Mgsin0 N(垂直抗力) Mgsino (?)価斜仙がaのときの際揺力の大きさを fもとすると、(1)と同様にして 2

この問題で垂直抗力が点Bにあると考えられるのは何故ですか？

10 8長さLの一様でまっすぐな棒ABが,台の 上にその一部がはみだして置かれている。この とき,A端から長さしだけ離れた点Pが台の 端に当たっている。棒のA端にばね定数んの ばねをつけて鉛直上方に引っ張ると,ばねがa B だけ伸びたとき点Pが台の端を離れた。ただ し,台の上の面は十分にあらくて棒は台に対し てすべらないとする。 また, 重力カ加速度をg L P 台 とし,1くLとする。 (1) 棒の質量mを求めよ。また, 点Pが台の端を離れるとき,棒が台 から受ける垂直抗力Nを求めよ。 (2) 次にばねをA端からはずし, B端につけかえて鉛直上方に引っ張 ると,ばねが6だけ伸びたときにB端が台から離れた。6はaの何 ぶて ) 倍か。 (センター試験) rlllle

(3)の力学的エネルギー保存の式で、なぜばねの縮みが(‪α‬+1)dになるのでしょうか？½—k‪α‬dではダメな理由を教えてください🙇‍♀️

125)ばね付きの板にのせた物体の運動● 図のように鉛直に 立そられた軽いばねに,厚みの無視できる質量2mの板を固定す る。その板の上に,質量mの小球を静かに置いたところ,ばねは 自然の長さよりdだけ縮んで静止した。この位置を原点とし,鉛 直上向きを正としてx軸をとる。ここから,さらに ad (a>0) だ け板を押し下げ静かにはなしたところ,板と小球は一体となって X4 m 0 -2m 動き始めた。重力加速度の大きさをgとし,運動は鉛直方向のみ を考える。 (1)このばねのばね定数を求めよ。 似2)板と小球が一体となって動いているとき,位置xでの加速度および小球が板から受 ける垂直抗力を求めよ。 83) ある位置で小球が板から離れて上昇した。小球が板から離れるためのαの条件,離 れる瞬間の位置(座標),およびそのときの小球の速さを求めよ。 )小球は板から離れた後,ある高さまで上昇しその後落下した。小球の最高到達点の 位置(座標)を求めよ。 S [15 横浜市大) 124.(4)物体が静止していることから,斜面上方にも斜面下方にもすべりださない条件を考える。 125.(3) 小球が板から離れるのは,小球と板との間にはたらく力が0となるとき(すなわち,小 球が板から受ける垂直抗力が0となるとき)である。 ヒント

計算の質問です！！ 紫の部分の計算はどうやってやるんですか？！😭

12(斜面をもつ台にはたらく力のつりあい〉 (2),(4) 一般に,静止摩擦力の大きさは力のつりあいから求める。 動きだす直前の場合に限り, μN(N は垂直抗力の大 きさ)となる。 (3) 台は静止している → 小物体は斜面方向にしか運動せず, 斜面と垂直な方向にはたらく力はつりあう A) 水平右向きをx軸, 鉛直上向きをy軸と し,小物体と台にはたらく力を図示する。 (1)小物体にはたらく力のつりあいより | Pisin0=Tsina P.cos 0+ Tcos α=mg Tcosa a Pisin0 Picos0 1T7 Ni P.cos0 P Tsina "P Pisinの の式より 20 F」 Mg mg Pisin0.cosa=Tsinα·cosa P.cos0·sina+Tcosα·sinα=mgsina x mgsina_ (N) sin(0+α) や※A 三角関数の加法定理 sin(α+B)=sinacosβ ※A← mgsina sinOcos a+cos0sina mgsin0 sin(0+α) 辺々加えて Pi= +cos asinβ を用いた。 Pisin0 また T== sina や※B 静止摩擦力の大きさ はつりあいの関係から求める。 動きだす直前の状態ではない から F=uNi として求め P 別解 未知の力Tと垂直方向の力のつりあい を考えれば,P. を直接求めることができる。 張力と垂直な方向の力のつりあいから P,sin(0+a)=mgsina mgsina sin (0+α) (2)台にはたらく力のつりあいより N=P.cos0+ Mg mgsina P,sin (0+a) てはいけない。 P。 よって P=- mgsin0 mgcos0 F=P.sin0 mg 求めるのは F」 だから Fi=Pisin0= mgsinasin0 sin(0+a) [N)※B← mg (B] 台は静止しているが, 小物体は斜面上を等加速度運動していることに留 意して小物体と台にはたらく力を図示する。 (3) 小物体について斜面方向の運動方程式は, 斜面下向きを正の向きとして Pasin@ N。 よって a=gsin0[m/s°] mai=mgsin0 斜面と垂直方向の力のつりあいより P2=mgcos0 (4)台にはたらく力のつりあいより P2cosé. よって P=mgcosθ [N] P。 F。 N2= Pacos0+ Mg F2= Pasin@ Mg よって F= Psin0=mgsin0cos0 [N] につさ S

等加速度運動です。 (4)の意味が全くわかりません 教えてください😭🙏🏻🙏🏻

必6.(斜面から飛び出す物体〉 長さ1,傾斜角日のなめらかな斜面 AB の頂上Aより,質量 mの物体をすべらせる。ただし, 空気の抵抗は無視できるもの B とし,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 頂点Aから斜面上の点Pまでの距離を×とするとき, 物体 はAから静かにすべり始めたとして, 点Pでの物体の速さ V(x)を, g, x, θを使って表せ。 (2) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきるのに要する時間を,g, 1, 0を使って表せ。 (3) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきる時間の半分の時間のときに通過する点は,A からどれほどの距離か。1 を使って答えよ。 ○(4)斜面の下端Bより下に高さ しだけ下がった所に, 水平な地面 CD がある。物体は点Bで 空中に投げ出されて, 点Dに落下するものとする。0=30° のときの CDの距離を1を使 って答えよ。 D (千葉大)

⑶です。なぜ、3枚目のようにならないのか知りたいです🙇‍♀️

小球をん[m]だけ自由落下させた。重 小球 31.自由落下に要する時間 力加速度の大きさをg[m/s"]とし,小球が落下するのに要する時間 について,次の各問に答えよ。 (1) 小球がh(m]を落下するのに要する時間はいくらか。 h 2 h- h (2) 小球が前半の [m]を落下するのに要する時間はいくらか。 2 h (3) 小球が後半の [m]を落下するのに要する時間はいくらか。 2 →例題4

教えてください🙏　質問は図があるため手で書きました。

482の電流計と電圧計● 内部抵抗5.0×10-22, 測定範囲 10mAの電流計がある。 (この電流計を測定範囲が1Aの電流計とするには, 何2の抵抗をどのように接続 4っての電んけになったのて言える? ればよいか。 (2)この電流計を測定範囲が10Vの電圧計として利用するには, 何2の抵抗をどのよ うに接続すればよいか。