質問です。 この問題の▫︎４で離れる離れないかの条件を求めるために写真3枚目のように物体、上皿それぞれで運動方程式を立てて離れるときの条件を求めたらx=0がでて、私は原点で離れるのだろうなと考えましたが、回答では自然長の位置で離れるようです。 なぜなのでしょうか?（講義では... 続きを読む

にあてはまる最も適切な答えを各解答群から1つ選びなさ。 以下の 1 から 8 だし、同じ番号をくり返し選んでもよい。数値を選ぶ場合は取も近い値を選ぶもの 図のようにばね定数ん,自然長Lのばねに上皿が取り付けられている。上皿の面は加 ばねと上皿の質量は無視できるものとする。大きさの無視できる質量Mのおもりを。 置く。重力加速度の大きさをg 鉛直上向きをx軸の正の向きとし,ばねと上皿とお。 運動はx軸方向に限るものとする。ばねは常にフックの法則にしたがうものとして, 問に答えよ。 x4 M 0F k 放じた。このと で運動の向き の記の向きに運動した。 で 間に 下の415/8(9)では/を用い (1) 上皿におもりをのせて固定すると,ばねは自然長からa= 態での上皿の位置をx軸の原点とする。さらに上皿をbだけ押し下げてから静かに離れ ばねは周期T=| 2 の単振動を行う。表される。 また、この間に動摩擦力がした 今,6= 2a とするとき, 時刻tの上皿の位置xの時間変化の様子を表すグラフとい もっとも適切なグラフは 3である。ただし, 上皿を離した瞬間をt=0とする。 だけ縮んだ。こ 同2 1の解答群 最大の違さになった Mg 2k Mg k 3Mg 2k 2Mg k k 6) Mg Lio 216 で物体A 3k 2k 2Mg Mg 2の解答群 量年 k 2元 T k k M k 2元 M T 2V M 3V M T M k 2V M ある。 2元 「M (6 3V k の M 2元 k T 8 k

答えがわかりません

直線上を初期位置 Io チ0m,初速度 U0 ¥0m/s で運動する質点がある。この質 点の加速度が時刻に依らず常に0m/s? のとき,次の記述について間違っているものを 選べ。 この質点は,等加速度運動を行う この質点は,等速運動を行う この質点の位置は初期位置に依存せず,常に変化する この質点の運動方向は, 常に一定である 1 2 3 4

2枚目の写真に「x＞0の領域で」とありますが、x＜0の領域に入ると運動方程式はma=-k･(-x)+μmgになるのですか？ この問題はどちらの領域で答えても良い(ma=-k･(-x)+μmg➡変形してma=k(x+μmg/k)でも良い)のでしょうか。

b-類題 問2 水平な床の上に左端を固定したばね定数kの軽いばねを水平に置き, ばねの右端に質量 mの物 体を取りつける。ばねが自然の長さとなるときの物体の位置を原点0として水平右向きにx軸 をとる。物体に力を加えてばねを伸ばし, エ=Ioの位置で静かに手を はなすと,物体はすべり始め, =£,の位置で一瞬静止した。物体と 床の間の動摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさをgとする。 物体が左向きに運動しているとき, 位置xでの加川速度をaとして運動方程式を表せ。 (2) 物体がェ=I,で動き始めてから, r=xjではじめて静止するまでの時間はいくらか。 自然の長さ k 0000000 mimnt m 床 Co (3) ;を,Io, k, m, μ, gを用いて表せ。 解答欄 答(1) (3) = mg 『答 問1(1)2o= k k 00 = A V m (2) F=-kr (3) T= 2π, k m 解説冊子 24 ページ Lmg 2umg k m 問2(1)ma =-k - (2) 元 Vk (3) 1=ーTo+ k 67

⑵について 2枚目の写真に「x軸方向の負の向きに...」とありますが、x軸方向が設定されている時は必ず矢印の方が正の向きになるという事でしょうか？

b-類題 問2 水平な床の上に左端を固定したばね定数kの軽いばねを水平に置き, ばねの右端に質量 mの物 体を取りつける。ばねが自然の長さとなるときの物体の位置を原点0として水平右向きにx軸 をとる。物体に力を加えてばねを伸ばし, エ=Ioの位置で静かに手を はなすと,物体はすべり始め, =£,の位置で一瞬静止した。物体と 床の間の動摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさをgとする。 物体が左向きに運動しているとき, 位置xでの加川速度をaとして運動方程式を表せ。 (2) 物体がェ=I,で動き始めてから, r=xjではじめて静止するまでの時間はいくらか。 自然の長さ k 0000000 mimnt m 床 Co (3) ;を,Io, k, m, μ, gを用いて表せ。 解答欄 答(1) (3) = mg 『答 問1(1)2o= k k 00 = A V m (2) F=-kr (3) T= 2π, k m 解説冊子 24 ページ Lmg 2umg k m 問2(1)ma =-k - (2) 元 Vk (3) 1=ーTo+ k 67

1枚目の下線部について この式は写真2枚目の様に右辺のmにだけ①式を代入していますが、なぜ左辺には代入しないのですか？

2浮力と単振動 STEP2)(1) 間違えやすい問題を攻略しよう STEP 2) 例題日物体は単振動をしている?├ 帯度。の水中に断面積 S, 長さ 1,質量mの円筒形の物体を入れると,上面が 水面から高さ 。だけ出た状態で静止した。 このときの上面の位置を原点Oと して鉛直上向きにx軸をとる。上面を水面の位置:z=-)まで下げて静かに手 をはなすと,物体は鉛直方向に単振動をした。水の抵抗や水面の位置の変化は 無視できるものとし, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の質量mを, p, S, 1, Iを用いて表せ。 (2) 上面の位置が任意のrのときの物体の加速度をaとして, m, a, I, p, S, gを用いて物。 上面-S 0 Tor 問1 下面 の運動方程式を表せ。 (3) 単振動の周期Tと物体の上面が到達する最高点の位置ェをそれぞれ求めよ。 ココを間違う 力のつり合いの位置からの変位がェのとき, 合力が一Kxの形になれば, 質量 mの物体の選 K 2元 =2元 の m 周期T= 動はばね定数Kのばね振り子と同じように, 角振動数 の= の単振動になる。単振動では力のつり合いの位置が振動の中心になることにも注意しよう。 V m K 解答例 S 浮力 (1) 物体にはたらく浮力の大きさは物体が排除した流体の重さ に等しい。力のつり合いの位置で物体が排除している水の体積 は S(I-z)であるから, 浮力の大きさはoS(1-x)g と表される。 力のつり合いの式は OS(I-zo)g-mg=0 a介 浮力 -To - Io x mg- 問2 水平 mg 体を 力のつり合い の位置 よって,m=pS(I-ro) … (答) (2) 右図より, 物体の上面の位置がェのとき, 浮力の大きさは S{I-(Io+z)gになる。物体の運動方程式に①式を代入して を 単振動をする物体の加 速度aは、角振動数をの として、a=S. (x は振動の中心からの変 位)と表される。 これと 左式より,oを求めるこ とができる。 (参考) 振幅がわかれば, 物体 の最大の速さを求めら れる。角振動数のは は 床く ma= pS{{-(ro+z)}g-mg= pS{L-(zo+x)}g-pS(1-zo)g よって,ma=-pSgx …(答) (3) 2式の右辺の合力は -Kr (Kは正の定数)の形をしているので, 物 体は単振動をしている。 ココ K = pSgであるから, 周期 Tは (3 m T=2π K m = 2元 V oSg 力のつり合いの位置 r=0が振動の中心であり, コ …(答) 振動の端は手 をはなした位置z=-Iであるから, 振幅は x。 である。よって, 物体 2元 O= pSg の上面が到達する最高点の位置はエ=,である。… (答) 振動の中心での速さ が最大の速さだから pSg Do= I00 =I0A 任意の位置』の図はェ>0の領域に描くようにすると間違えにくいよ。合力が -Kxの形で 表されるならば,物体が力のつり合いの位置から正の向きにずれると負の向きに力がはた 口 らき,負の向きにずれると正の向きに力がはたらくので, 振動が起こるんだ。 66 解答 問1 問2 ロ 単振動の周期はどうやって求める

等加速度運動における ①v=v₀+at ②x=v₀t+(1/2)at の2つの公式について質問です。 (加速度a,経過時間t,初速度v₀,変位x) 等速度運動においてx=vtが成り立ちます。日本語で考えたら、「速度v(m/s)でt(s)間動いた時の変位xはx=vt」で正し... 続きを読む

里祝与具である。 JP間く 定である直線運動を,寺加, linear motion of uniform acceleration 線運動という。 ●等加速度直線運動の式 加速度 a [m/s°]で,物体が等加速度直線 運動をしている。このとき,時刻 t= 0における速度(初速度)をv (m/s), そのときの位置を原点と し、初速度の向きを正としてx軸 変位x Vo a 時刻0 時刻t initial velocity ン 図17 等加速度直線運動 運動を測定し始める時刻をt=0とする。 をとる(図立)。時刻[s] における V2-V1 式(11) a= t-t ○p 速度を[m/s) とすると,式(11) から,速度»は,次式で表される。 …(12) 途中計算 式(11)に, a=a, t;=0, な=t, u V2=ひを代入して整理すると, 式(12)が得られ ひ= Vo+at この運動のーtグラフは, a>0であれば, 図18のような右上がりの となる。このとき,グラフの傾きは加速度 a, 切片は初速度 voに相当す このグラフを利用することによって, 時刻 t[s] における物体の変位xlr 次式で表される。 傾きは加速度 aを表す 1 [m/s) x=Vot+ at? . (13) 式(13)の導き方図18で, 時間を微小な時間 間隔 dt(s) で等分すると, 各区間は等速直線 運動とみなせる(図19(a))。 このとき, 各区間 の移動距離は,長方形の面積で表され, 時刻 t(s)における変位x[m]は, それらの面積の 総和となる。At(s]が十分に小さければ, 長 Vo 切片は初速度 00を表す 0 方形の面積の裕和山 速度 "

問13を教えていただきたいです！！ 答え（1）2.0m/s （2）1.6m/s です！

式(19)は,物体が弾性力だけから仕事をされて運動する場合,その力学的 エネルギーは,一定に保たれることを示している。 一般に,物体が保存力だけから仕事をされるとき, その運動エネルギーK と位置エネルギーUは相互に変換するが, それらの和(力学的エネルギーE) は一定に保たれる。これを,カ力学的エネルギー保存の法則という。 5 law of conservation of mechanical energy カ学的エネルギー保存の法則 E=K+U=ー定…(21) ED…カ学的工ネルギー, K[J]…運動エネルギー,U[J]…位置エネルギー 適用条件…保存力だけから物体が仕事をされる場合。 この法則は,実験2からも確 注意 位置エネルギー 位置エネルギーには, 重力 10 かめることができる(探究活動G によるもの(mgh) や, 弾性力によるものkx などがあり,式(21)のびは, これらの和である。 ?) Op.134)。 間 13 なめらかな水平面上で,ばね定数1.0×10°N/m の軽いばねの一端を壁に固定し, 他端に質量0.25kg の物体をつなぐ。ばねの伸びが 0.10mになるまで物体を引いて, 静か 15 にはなした。次の各問に答えよ。 (1)ばねが自然の長さになったとき、 物体の速さは何 m/s か。 (2) ばねの縮みが 6.0×10-2mになったとき, 物体の速さは何 m/s か。 第=章●エネルギー

3枚目の赤線部の式について 何故a=2.0[m/s²]なのですか？ 1枚目の図(a)の横軸の100sには 縦軸の0m/s², 2.0m/s²の2通りが考えられると思うのですが、2.0m/s²が優先される理由を教えてください。

問2.S地点から出発した飛行機が、L地点を目指して飛行した。L 2 1 に着陸するまでの水平方向の加速度、および鈴直方向の速度が、それ 0 [m/s)-1 0 ぞれ図(a)、(b)で表されている。有効数字を2桁として、次の各問に 答えよ。 200 400 600 図(a) 時間(s) の鉛 20 (1) 離陸してから 200s後の高度と、S地点からの水平距離はそれぞ度方 れ何 km か。 (2) 飛行中の最大高度は何 km か。 (3) SL間の水平距離は何 km か。 0 向 [m/s) 200 400 600 図(b) 時間(s)

分かりませんでした。教えて下さい🙇‍♀️

図のように,容積がともに 2.0×103m°の容器 A, Bが,容積の無 A B 視できる細い管でつながれている。はじめコックは閉じられてお |2.0×10'm り,A には2.0×10°Pa, 300Kの空気, B には 1.0×10Pa, 350K の 2.0×10°m 2.0×IOPa 1.0×10°Pa 300K 350K 空気が入れられている。コックを開いたところ, 全体の温度は315K になった。 次の(1), (2)では, A, Bの気体の物質量をそれぞれ nA, nB, 気体定数をRとする。 の コックを開く前での, A, Bのそれぞれの気体の状態方程式を示せ。 コックを開いた後の気体の圧力をpとし,気体の状態方程式を示せ。 ③ 気体の圧力pは何Paか。 DA PVシルスTさり 2.0×(05x2.0x/0ーんのx内x300 OxioFx2.0x10~ WexRX350 B 1,0x105x2.0x10~ WeXRX350 のコックを開くと1つの容器とみなすことができる。 圧力、温度は変化するが体積、物質量は合計である。 PX2.0X10-WA X R X 315 Pa2,0K0 -rg ng x R x 3715 w の2より計算する。 P. P I 2,0x10 10x10 300 350 3」5 315 1.5×10Pa

ここの問題の答えが分かりません。分かる方教えて下さい🙇‍♀️

io (1) 図の回路で, Ri, R2, Rsを流れる電流の向きと大きさを求めよ。 R」=1.0n a 9.0V f R:= 2.0n b 3.0V e C d R;= 3.0n