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物理 高校生

初速度V0で打ち出した後AB間でもV0で等速円運動をするらしいのですが何故ですか?AB間では速さが変わると思いながら解いていたら間違えました。 2枚目はエッセンスの引用ですがこの図のように今回も速さが変わると考えましたが、何が違ったのか分かりません。

3 (配点34点) 図1のように,水平面上に一辺の長さがRの表面がなめらかな正方形タイルを3枚 横に並べ、その上にタイルに垂直に薄いなめらかな壁 OAB を取り付けた。 OA 間は直 線,AB間は半径が R の円周の 1/2になっており,点Aで壁はなめらかにつながってい る。質量mの小球P を, 点0 から壁に沿って速さひ。 で打ち出した。その後の小球P の運動について, 以下の問に答えよ。 水平面 B R P(m) Vo R A 図 1 問1 小球P が AB間で等速円運動しているときの加速度の大きさを求めよ。 また, このときに小球Pが壁から受ける力の大きさを求めよ。 問2 小球Pが点Aを通過してから点B に達するまでの時間を求めよ。 図2のように,一番左のタイルを表面があらいタイルに取り換えた。 小球Pとタイ ルとの間の動摩擦係数はμである。小球Pを点Oから速さひ で打ち出したところ, P は点 B に達したときにちょうど速さが0になった。 以下では,重力加速度 のとする

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物理 高校生

オレンジのマーカーの方では実際には右斜めに動くと書いてあって青いマーカーの方には下流向きに1.2メートルで流れていても真っ直ぐに2.0の速さで進めるてあるのですが、ということはオレンジのマーカーの方でも川の流れを気にせずに2vの速さで進めるということですか?

LZ002 近 識大」 図1のように両岸が平行な川がある。川の流れの速さ は川の中ではどこでも一定で, 岸に対し平行に Vo [m/s] であるとする。また, 岸に対し垂直の線の両端を A, B とし,A とBの間の距離をL[m] とする。この川川を船 で渡るとき,実際に川を渡る船の向きと速さは, 静止し た水に対し船を進めようとする向きと速さとは異なって くる。船の大きさは無視できるものとし, 次の| あてはまる答え,または最も近い答えを解答群より選べ。ただし,同じ番号の答えをく り返し選んでもよい。 川の流れ Vo 船 図1 に (1) 静止した水に対する船の速さは20。[m/s] であるとし,船が岸に垂直に;A点から B点に進むためには, 船は直線 ABに対し, 川の上流方向に角度| |(°)だけ傾い た向きに進める必要がある。その結果, 船は直線 AB上を進む。AB間を横断する時 間は ×ー[s] である。 V0 2) 船を静水に対する速さ 2vo [m/s] で直線 ABの向きに進めたとき,実際には直線 ABに対し川の下流の方に傾いた向きに進む。 このときの実際の船の進む向きでの速 カ×0o[m/s] で, 船が対岸に到着する地点の B点からの距離は さは |×L [m] となる。またこのときの対岸までに要する時間はオ× - [s] であ エ る。 ア の解答群 00 2 15 3 30 45 6 60 6 75 の 90 イ から オまでの解答群 1 1 1 V3 6 2 1 3 2 V3 V2 の 1 2 8 V3 @ V2 0 V3 0 2 @ V5 B V7 13

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物理 高校生

(ii)の⑧ですが、自分はh(1-cosθ)+Vc²sin²θ/2gというこたえになったのですが、解答には力学的エネルギー保存の法則よりh-Vc²cos²θ/2gとなっています。自分の答えは間違っていますか?

次の文章中の空所0 -⑪を数式で埋めなきい。 語に示す ょうに。 なめらかな曲面 ABC がある。ただし, 曲面 BC は半径 の円到面であり, 点B は曲面 ABC の最下点に位置している。 点Bをとおる水平面から高さんの点Aに質量 み の小球を革き, そこか ら静かに放すと, 小球は曲面 ABC を離れることなく点Cから前方にあ る釣直のなめらかな壁に向かって飛び出していった。小球は, 鉛直な壁 と点Dで垂直に, はねかえり係数 (反発係数) e で衝突した後、はねかえ されて水平な床面の点Eじを落下した。これら小球の一連の運動について 考えてみよう。ただし, 空気抵抗の虹響は無視できるものとする。 (3) はじめに。 質量 の小球が点じを飛び出していく瞬間の速きを求めよう。 位置エネルギーの基準面を点 | HB をとおる水平面にとり。 重力加速度の大きさを の とすると, 点Aの位置における小球の位置エネルギー は( ④ ) と表きれる。また, 半径んの円弧面 BC の中心を0としたとき, OB と OC のなす角度をのとす | れば, 点Cの位置における小球の位置エネルギーは( ② ) となる。小球が点じを飛び出す有購間の速さを | とおいて旋学的エネルギー保存則を適用する と 小球の速き oc は, の。 ん 9 を用いて, =( ⑨ ) と| られる。 3 9 次に。 点Cと壁との間の水平方向の距離 と。点Bをとおる水平面から点Dまでの高き 万, を求めよう。 小球が点C を飛び出す瞬間の速度の水平成分の大きさは, , 9 を用いて( ④ ) と表さきれ, また, 鉛直成 分の大ききは, 同じく 2x。 の を用いると( ⑤ ) と表される。小球は壁と点Dにおいて垂直に衝突するの でで」 壁に衝突じた瞬間における小球の速度の鉛直成分の大きさは 0 になる。じたがって, 点Cを飛び出し , た小球が壁と点D において垂直に衝突するまでにかかる時間 』 は。 kg, 9 を用いで ヵー( ⑥ ) と求め| られる』 ごれより」 壁までの距離は。 の, の を用いると, とニ=( ⑦ ) と表きれる。 さらに, 高き 所! は。 kw。 の のを用いて 所=( ⑥⑧ ) となる。 . (最後に 小球が点Dから点に落下するまでにかかる時間 4と, 壁から広面の点EEまでの水平方向の距 次基を求めよう上床画から点Dまでの高きを刀とすれば, は, 9 と万を用いて 』三( ⑨ ) と求められ が球が点D において壁に垂直に衝突する直前の速さきを 。 とすれば, 特突直後の小球の速きは。 iq⑩ ) と表される。これより, 距離7」は, me, 9, を用ぃて, 項計(⑪)Rめら

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