この問題の⑴番のAの運動方程式を立てる際になぜ解答はばねの伸びをl0ーlとしたのでしょうか? 自分は|lーl0|だと思ったのですが、何が違うのでしょうか?

AB 43 物体AとBがあり, 質量はそれぞ WODO 000 れmと3m である。なめらかで水平 な床の上で,一端を壁にとめた軽いば ねの他端にAをつなぎ, 離れないよ うにする。次に, BをAに接触させ て,ばねを自然長。よりxo だけ押し 縮め,静かに手を離した。ばね定数を X0 lo- Xo T 3 -T 2 ;2T ;T 2 T Xo I kとする。 Xo (1)手を離したあと,はじめAとBとはいっしょに運動する。 (ア)ばねの長さが1のときの,運動方程式を A, Bそれぞれについて 記せ。ただし,加速度をaとし,AがBを押す力をNとする。 (イ) Nを1, o, kを用いて表し, BがAから離れるときの1を求め よ。 (2) Aから離れたあとのBの速さひはいくらか。 (3) Bが離れたあと,ばねの最大の長さ Lmはいくらか。 (4)自然長からのばねの伸びをx とし, xの変化を時間tについてグラ フに描け(ただし, 図中のTはT=2πVm/kであり,t=0のとき x=- xoである)。 (東京学芸大+名古屋大) ,|20m2-

高校の物理基礎が理解できません🥲自宅でも学習できるようにオススメの配信動画知ってる方いたら教えてほしいです🙇‍♀️

画像１枚目の問題について、2枚目のように解いたところ、解答はN=(1/2)mgとなっていました。 計算ミスがないかなどの確認はしたのですが、どこが間違っているのか分からないため、教えてください。 手書きなため、読みづらかったらすみません。 また、写し間違えなどにより解答が... 続きを読む

傾斜月0の斜面メYェにおける等しい質量mcs]の 小物体 P.Qの運動について次の問いに答えよ。 ただし、 Pと斜面の間の動摩擦体数を一とし、 Qと斜面との向の擦になく、重力加速度の 大きさをg[%]とする。 また,空気の態状は無複する。 *次の国のように、斜面Xと上にPを置>,Pの斜山上えに Qを満触コせて置、て静かに寂したところ。P.Qa 一件となって斜面上を降下し始めた。 3 P,Qa加速度a%], PoQから受りる手直状力の大うさ N INJを, m,gをいて表せ。 P )30° 0 X

質問です。 問3の解答の波線部の意味がわかりません。 どなたかわかりやすく教えてくれますか?

23] 次の各設問の 号を,それぞれの解答群から選べ。 に該当する答えの番 図に示すように,点0を中心とする半径 Rの硬い一様な円板がある。この円板には, B (上から見た図) 点Aで内接し、点Dを中心とする半径っR の円形の穴が開いている。円板の厚さはd で密度はoとする。 間1 円板の重心の位置は,r=| Tb)]である。ここで,内接点Aを原点 とし点0を通る軸をg軸,これに直交する 軸をむ軸とする。図示する矢印の向きが正である。 R D A (a)|, リ= (横から見た図) (a)の解答群 1 2 R 20 3 0 π 10 4 -R 5) R 24 32 (b)の解答群 2元 10 R 3元 8 R 7 R 7 5 6 (3 R 8 問2 円板は,内接点Aと,y= -Rの線分が円周と交わる点B, Cの3点で、自然の 長さ1,ばね定数々が共に同じ3つのばねで支えられている。ばねの根元は同一水平 面に固定されている。円板が点 A, B, Cで受けるばねの弾性力カは, それぞれ (C)×TgR°dp. ずかに傾く。gは重力加速度の大きさである。 (C), (d), (e)の解答群 ( ×TgR°do, (e]×TgR°doになり, 円板は水平面からわ 7 11 4) 36 8 6 27 1 1 2 1 24 3 4 32 9 3 (8 同3 円板上に1つのできるだけ軽いおもりをのせ, 傾いている円板を水平にさせるた (f)|×TR°dp のおもりを, z=| (. リ=(h)]の位置にのせてや めには,質量 ればよい。 (f)の解答群 3 6 5 (2 8 9 第1編 力学

16の(2)についてなのですが、なぜ滑り出すときには力がつり合っているのでしょうか？また、解説の部分で「物体に働く垂直抗力と摩擦力の作用点はいずれもAにあるとしてよい。」と「倒れることなくすべりだすという条件から、θ1<θ2」の2つの部分もいまいち理解できないので解説をお願... 続きを読む

[18 立命館大) Lalo- Cめる。 なタ月皮 00 d, 必開16.《斜面に置かれた直方体のつりあい〉 質量Mの直方体の物体を, 平らであらい板の上に置く。辺 ABの長さは34, 辺BCの長さはaである。板と物体の間の静 止摩擦係数はμoであり, この値は物体のどの面についても共通 である。板を水平の状態から徐々に傾けていくときの物体の運動 を考える。ただし, 重力加速度の大きさをgとする。 物体を図1のように長辺 ABが斜面に接するように置き, 辺 ABの傾斜と板の傾斜が等し くなるように板を徐々に傾けていくと, 水平面に対する板の傾斜角0が0、をこえると物体 は斜面にそってすべりだした。 (1)傾斜角0が0,よりも小さく物体が板に対して静止しているときに, 物体が斜面から受け る摩擦力の大きさを求めよ。 (2) 物体が倒れることなくすべりだしたことより, 静止摩擦係数の値 oはある値未満である ことがわかる。その値を求めよ。 次に,物体を図2 D A 10 -水平面 図1

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

赤の矢印の部分なのですが、「V0＞0なので」と書かなくて良いのですか？

の円筒から離れるときの条件」 STEP 2)1間違えやすい問題を攻略しよう 例題日半径方向の運動方程式は?├ STEP えんとク 右図のように、 点Oを中心とする半径rの円筒を鉛直面で半分に切ったも のが、最下点Aで水平面となめらかにつながっている。水平面上にある質 O。 量mの小球を速さ voで水平にすべらせたところ, 小球は最高点Bまで円筒 m 内面に沿って運動し, 点Bから水平に空中へ飛び出した。小球と面との間 Do O→ 水平面 A の摩擦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) 小球がZAOP=0となる円筒内面の点Pを通過するときの速さを求めよ。 小球が(1)の点Pを通過するときに円筒内面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 (3) 小球が点Bまで円筒内面から離れずに運動できるための の最小値を求めよ。 ココを間違う! 小球は円筒内面に沿って円運動をする。点Pで小球にはたらく力を円の半径方向と接線方向 に分解し,半径方向の運動方程式をつくる。その際, 円の中心へ向かう向きを正の向きとする (あるいは小球とともに運動する観測者から見て半径方向の力のつり合いの式をつくる)。 また,小球が面から離れない条件は 「面から受ける垂直抗力と 0」 である。 解答例 (1) 小球が点Pを通過するときの速さを»とすると, 水平面を重力によ る位置エネルギーの基準として, 力学的エネルギー保存の法則より 下図の高さ AHは AH=0A-OH =rーrcose =1-cos) 州=m大州gr(1-cos) 1 ーmvo? 2 -mv?+mgr(1-cos0) 2 r (答) よって、ひ=Voo-2gr(1-cos) (2) 小球が点Pを通過するときに円筒内面から受ける垂直抗力の大きさ をNとして,OP 方向の運動方程式をつくるとココ H A 2小球にはたらく力の半 径方向の成分だけで運 動方程式をつくる。 円 の中心向きを正の向き ,2 m- r =N-mgcos0 よって,N=m- -+mg cos0 r この式に(1)の結果の式を代入して とする。 vo°-2gr(1-cos0) N= m +mg cos @ ス r v0° r PO (mgcosé +mg(3cos0-2) …(答) (3) 0=180° とした点が点Bであるから,0=180° として(2) で求めた垂 直抗力の大きさが0 ココとなるときのあを求めればよい。 = m- r A mg 小球が点Bで面から受 ける垂直抗力が0以上 であれば、小球は点B にたどりつける。 20? 十mg(3cos 180°--2) 0= m r 2 Vo° 0= m- +mg(-3-2) よって, v0=V5gr . (答) r 面から離れるときの垂直抗力は

v0に代入して、有利化もしましたが答えのようにはなりませんでした。教えてください。　お願いします。

19) 1周回るのにかかる時間は, 1周の長さ2πyを, 速さ っで書 2ェr =2π 23 GM To= Do W のより 2 答 O Vo- Bl Jr

変位という言葉がよく分からないのですが、どういう意味ですか？

N- NA ま 「物体の位置」=「o-tグラフとも軸に囲まれた面積」 v(m/s) 位置x= Dot + V= Vo + at 速度と変位の関係 2at? ひ= Uo + at とx= Uot + ; at より,時刻tを消去すると, x= Vot + at' V。 ° - vo° = 2ax Vot 0 t t(s)

なぜ断熱変化の内部エネルギーnCvTは定積変化の内部エネルギーnCvTとおなじなのでしょうか？