物理基礎です。 （2）の式の0はどうやって出てきた0なのか教えてください。

00 0000000○ WOVOO 質量mの小球を軽いばねでつるしたところ、ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。このときの小球の位置を点Pとする。里刀 加速度の大きさをgとする。 (1)ばね定数kを m, d, gで表せ。 P (2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ, 静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さひを m, d, gで表せ。 指針(2)点Qと点Pそれぞれにつっいて, ①運動エネルギー,②重力による位置エネルギー, ③E 性力による位置エネルギーを考え, 力学的エネルギー保存則の式を立てる。 解答 (1) 力のつりあいより kd-mg=0 よって k=ー Bu P (2) 点Pを重力による位置エネルギーの基準とする。 伸び 伸び 仲田 点Q, P間での力学的エネルギー保存則より P zp4-+0+2u-=0+p6u+0 P4 I O○-- p (1)の結果を代入して, vについて解くと I mgd= mu?+ xd? よって ひ=Vgd p、 6u POINT の運動エネルギー ②重力による位置エネルギー ③弾性力による位置エネルギー I =X 29u? 46u=n U=1 b~2

(3)の計算を教えてください

チェック問題 (2 固定面との斜衝突 一準 6分 質量 mの小球を自由落下させ、傾き30 のなめらかな斜面に衝突させたところ。 水平にはね返った。衝突直前の速さを として, 次の量を。 (1) 衝突直後の速さ (o) (2) この衝突のはね返り係数e (3) 斜面から小球が受けた力積I(m, v) 0 ( )内を用いて表せ。 (0 30°

（2）について教えて下さい。

12 3 カ学的エネルギー 例題 23 質量 Mの板をつけたばね定数 kのばねがある。この板に質量 m の小球を押しつけ,ばねを1だけ 縮めた後,手を放した。重力加速 度の大きさをgとする。ただし,面はなめらかで, ばねが自然長に 戻ったとき,小球は板から離れる。 u 4 (1)ばねが自然長に戻ったときの小球の速さひを求めよ。 (2) 小球と離れた後,ばねの伸びの最大値xはいくらか。 (3) 小球が高さんの台上にすべり上がるための1の条件を求めよ。 の,点B 解面はなめらかであり,仕事をする力が重力と弾性力だけなので力学的エネ ルギーは保存される。 (1) ひは(板と小球)の速さなので 1=a m+M 4 ず(N+u)=:14- ーガー (2) ばねの長さが最大のとき, 板の速さは一 瞬0になる。 はとeeee 00000 -kx? 0=D 自然長 W 7 M x= ) ニ N+ u 1- (3) 右図において ミ2uS 2 mv?+ mgh I 4 ここで mu20なので (位置エネルギーの基準) る。 I muーmgh>0となり, 問(1)の結果を代入して - mgh>0 W+ u 2(m+ M)gh u ミ1 LV

これってつまり、ある変数xの2回微分が-kxの形になってたら、xは単振動の式になるってことですか？ なんかボヤーとしか掴めてないので、これに関して繋がった補足があれば教えて欲しいです🙇‍♀️

が得られる。ここで,{ = 4 であることから,g'は At di mCBlv. m+ 2CB°{2 Qx d'q m+ 2CB?¢? mLC - a ニー dt? dt を満たし、 Murx ーkx= にレメで3 Qx mCBlvo 9。 m+ 2CB?? を振動の中心として, 角振動数wが、 ということ? m+ 2CB222 W= mLC の単振動をすることがわかる。したがって, その周期 Tは, T= 27 |2元。 mLC ………[ヲの答) 三 m+ 2CB?(? となる。

赤線部分の「②.③の辺々を乗じて」の表現がよく分かりません。何でそういう計算になるのでしょうか？？

問5 小物体と験Aの衝突についての反発係数の式を立てると, 01- Vi 0. 0, のより,1を求めると, 2m-M -V0 2(m+M) 01= に進むためにはく0でなければならない。時5のm木より 分サは, ア が nャ のるかり o くO 1 って 問7 小物体と壁Bとの衝突の直後の小物体,台の速度をそれぞれ v2, Va とする。 小物体と壁Bの衝突についての反発係数の式を立てると, 02-V。 V1-V。 ③の辺々を乗じて 02- Vz\ 01-V 11 1 V1 2 V0 よって,02-V2 テ00

電磁気 1番初めの問題説明のところで方眼紙は電気を通さないものとすると書いてあるのは何故でしょうか、？？ 電気を通さないとかいてあっても、通ると考えて解いてますよね？？なぜ書いてあるんでしょうか？？

問1 図2のように, 12×1 マスの太線を描き加え,太線の端を導線で端子に接続す 線の他端を端子に接続する。 端子間の合成抵抗をテスターを使って測定する。ただ をする。図1のように, 12×1 マスの太線を2本描き,太線の端を導線に接続し、導 154 第4章 電気と磁気 $4 電 流 155 **120 18分12点】 【国 1-/26 た位置に示した図として最も適当なものを一つ選べ。 ただし, 針金の抵抗と士当 する。 は無視できるものとする。 黒鉛筆で塗りつぶした太線 --と がさ 針金 の --ト-ト -ト-ト-ー- 解E テスター こ 端子。 パ 方眼紙 端子 図3 N=5 N=1 t。 0 の 図1 対する合成抵抗の測定値を示した図として最も適当なものを一つ選べ。 01234 5 針金の数N 012345 針金の数N 012345 針金の数N の M=3 M=6 図2 0 の 012345 針金の数N 012345 針金の数N 問3 図4のように, 太線を3等分した二つの位置に抵抗と太さが無視できる針金の 両端を接続し、さらに, 2本の針金を導線で接続する。12×1マスの太線1本の抵 抗を3.0KΩとすると, 合成抵抗の値はいくらか。 ただし, 導線の抵抗は無視でき るものとする。 0 2 4 6 太線の数M 0 2 6 太線の数M 0 2 4 6 kQ 太線の数M 図4 0 2 4 6 6 6.0 太線の数M 0 2 の 3.0 4 6 ② 1.0 1.5 太線の数M 0 0.50 1体 フーズ 合成抵抗 合成抵抗 合成抵抗 合成抵完 合成抵抗」 合成抵抗 合成抵抗 合成抵抗 合成抵抗 合成抵抗

この問題の(5)の説明で①式より重心位置はバネをm2:m1に内分する点であると分かるとあるのですがどうして分かるのですか？

くわしい説明は, (5)解答のあとに書いてある (5) 重心から見て, A, Bの運動量の和は0 なので、A, Bは重心に対して対称的な よ。 運動になる。 答 J m。 m」 A B mm I, C。 次に,振動の周期Tを求める。 ①式 この関係は,x。のまわりの力のモー メントのつり合いの式(①式)から求 より, 重心位置r。は, ばねをm, : m,に められるよ。 内分する点であることがわかる。した がって, 重心とAの間のばね定数ん。は m+m2 。 RA M。 ばねの長さが m、 倍になると、 m2 m,+ ma 倍になる。 ばね定数は m_だから k。 m。 と表され, T=2π たとえば,ばねの長さを半分倍 m,m。 答 にすると, Im伸ばすのに必要な力(ば ね定数)は2倍になるからね! T=2π VR(m,+ m.)

物理基礎、波です。 (3)の③はなぜこのような答えになるのですか？

(2) 図はx軸の正の向きに進む横波の時刻t=0の 波形を示す。媒質がy軸の正の向きに運動してい る位置をA~Mの中から選べベ。 FGH! A B D K L x (3)例題2で、以下にあてはまる位置をそれぞれA D.E a.F&,L.M Mの中から選べ。 の 媒質の変位が0 例題2 図はx軸の正の向きに進む縦波の時刻t=D 0の A. E.I.M ようすを示す。 の 媒質の振動の速度が0 y C,Gik EFG H 1 BC D JK 、媒質の速度がx軸の正の向き 6.6,0.Jrk.L 10 媒質がx軸の正の向きに変位している位置 をA~Mの中から選べ。 縦波の横波表示では, x 軸の向きの変位 をy軸の向きの変位に置きかえて示してい! るから,y 方向の変位が正である位置を求め ればよい。 D_E,FLM (4) 図はx軸の正の向きに進む縦波を表す。 [解) D 0 密及び疎の位置をそれぞれA~Gの中から選 1 M EF G BCD JKL 変2, ,E 2 媒質の速度が0である位置をA~Gの中から よって,求める位置は B, C,D,J. K,L ! 選べ。 2 媒質が最も密である位置を A~Mの中か A,ciE.G ら選べ。 B, C, D では媒質が右に, F, G, Hで は媒質が左に変位しているから,この2つの 領域にはさまれたEは最も密である。同様に, Mも密である。よって, E, M 解 3 媒質がx軸の正の向きの速度をもっている位 置をA~Gの中から選べ。 問題に慣れよう! 1 音波は,空気中を伝わる縦波である。グラフのはx軸の正の向きに音波が伝わるときの, ある目 間の空気の圧力と座標xとの関係を示す。 2yト 3uト X6 0 X」 Xz X X4 Xs X6 X1 X. X2 X4 X X」 X X3 X4 Xs X6 X X X 0 X」 X3 x=0,X2.X4, X6, Xs : 平均圧カ x=xi.Xs: 圧力最大 x=X3.Xn:圧カ最小 同じ瞬間について, グラフの:空気の変位yと座標xとの関係 グラフ3:空気の速度oと座標xとの関係 をそれぞれ示せ。

赤線の部分が分かりません。 私はRが力の大きさになると考えたので、R×ιcosθ(回転軸からの距離)と立式したのですが間違っているようです。 なぜιsinθなのでしょうか？教えて欲しいです。

例題 をカ 図のように,長さ1,質量 mの一様な棒 ABが水平であらい 床面に対して 60°の傾きで, 鉛直でなめらかな壁面に立てかけ られて静止している。 重力加速度の大きさをgとし, 棒の端B と床面の間の静止摩擦係数をμとする。 (1) このとき,棒が壁面から受ける垂直抗力の大きさR, 棒が 床面から受ける垂直抗力の大きさN, および静止摩擦力の 大きさFをそれぞれ, m, gを用いて表せ。 (2) 棒が静止できるためには μはいくら以上でなければならな いの Mg 60°。 いか。 床面 大 で THE を 鉄則物体にはたらく力をすべて描きだす (1) 一様な棒 ABの重心Gは ABの中点にある。壁面はなめらかなので棒 の端Aが受ける力は壁面に垂直な垂直抗力のみで, 壁面に平行な力は存 在しない。棒の端Bは摩擦がなければ水平右向きにすべるので,静止摩 擦力はこれを妨げる向き(水平左向き)にはたらく。これらのことより, 棒に はたらく力は図アのようになる。 (図アに力の矢印と, その大きさを AGug 基礎 を確認 静止摩擦力の向き 静止摩擦力は相手の面に対 して動き出そうとする向きと 逆向きにはたらく。 ア R A 描き込もう。) G mg 2 mg 9 2 N 60° B 床面 hag mg 物理- 10 mg.

この問題が分かりません。 回転軸はなぜモーメントが0となるのでしょうか？ 初歩的な質問で申し訳ありませんが、どなたか教えて頂けませんか。

例題 をカ 図のように,長さ1,質量 mの一様な棒 ABが水平であらい 床面に対して 60°の傾きで, 鉛直でなめらかな壁面に立てかけ られて静止している。 重力加速度の大きさをgとし, 棒の端B と床面の間の静止摩擦係数をμとする。 (1) このとき,棒が壁面から受ける垂直抗力の大きさR, 棒が 床面から受ける垂直抗力の大きさN, および静止摩擦力の 大きさFをそれぞれ, m, gを用いて表せ。 (2) 棒が静止できるためには μはいくら以上でなければならな いの Mg 60°。 いか。 床面 大 で THE を 鉄則物体にはたらく力をすべて描きだす (1) 一様な棒 ABの重心Gは ABの中点にある。壁面はなめらかなので棒 の端Aが受ける力は壁面に垂直な垂直抗力のみで, 壁面に平行な力は存 在しない。棒の端Bは摩擦がなければ水平右向きにすべるので,静止摩 擦力はこれを妨げる向き(水平左向き)にはたらく。これらのことより, 棒に はたらく力は図アのようになる。 (図アに力の矢印と, その大きさを AGug 基礎 を確認 静止摩擦力の向き 静止摩擦力は相手の面に対 して動き出そうとする向きと 逆向きにはたらく。 ア R A 描き込もう。) G mg 2 mg 9 2 N 60° B 床面 hag mg 物理- 10 mg.