一番でなぜf=mgsin30°になるのか分かりません。引き上げる力と重力が等しいから物体が静止するんじゃないかと思いました。でも問題にはゆっくりと引き上げたと書いてあって理解出来ません。

これぞ は、 m する 基本例題18 仕事 図のような, 水平となす角が30°のなめらかな斜面 AC がある。 質量40kgの物体を斜面上でゆっくり AからCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを9.810m、 m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。 (2) 力Fがした仕事は何Jか。 (3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。乗 PRO 指針 (1) 「ゆっくりと引き上げた」とは, 力がつりあったままの状態で, 物体を引き上げ たことを意味する。 斜面に平行な方向の力のつ りあいの式を立て,Fの大きさを求めると (2)(3) W=Fxcose」 を用いる 解説 (1) 物体にはたらく力は, 図のよ うになる。 斜面に平行な方向の力のつりあいか ら、 F=mgsin30° =40×9.8×12 =1.96×102N 2.0×10² N √3 mgsin30° 130° N # mg mgcos30° 30° 130° 例題 解説動画 →基本問題 147 SARUFI (2) 物体は、力Fの向きに10m移動しているの で、仕事は W=(1.96×102) ×10=1.96×10°J 2.0×10°J (3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は 120° である。 重力がする仕事 W' は, W'=(40×9.8) ×10×cos120° =-1.96×10°J -2.0×103J 別解 (3) 重力は保存力であり, その仕 事は,重力による位置エネルギーの差から求め られる。 点Aを高さの基準とすると、点Cの高 さは10sin30°=5.0mであり, 仕事 W' は, ImかしW'=0-mgh=0-40×9.8×5.0 |=-1.96×10°J -2.0×10J

物理の問題の(2)についてわからないところがあります。 Asin(2πft+π)にはマイナスがなく、どうして、-Asin2πftにはマイナスがあるのですか。

218. 単振動の式 原点Oを中心として,x軸上で単振動をする物体があ る。 この単振動の振幅は A[m〕 振動数はf [Hz] である。 物体が, 原点O を負の向きに通過する時刻を t=0 とする。この単振動について,次の各 問に答えよ。 Ons st (1) 角振動数を求めよ。 (2) 時刻 (0) における変位 x [m] を表す式を示せ。 (3) 速さの最大値を求めよ。 (4) 加速度の大きさの最大値を求めよ。 例題 30 ヒント (2) 物体は, t=0 において原点を負の向きに通過するため、 初期位相は"となる。 PRAUDONES (1) 218. 単振動の式 解答 (1) 2f [rad/s] (2) x=Asin (2ft+m) [m] (x=-Asin2πft [m]) (3) 2πfA [m/s] (4) 47²f2A (m/s²) 指針 単振動における変位の式は,初期位相が0のとき, 角振動数を w とすると, x=Asin (wt+0) と表される。 また, 振幅をAとすると, 速さの最大値は v = Aω, 加速度の最大値は α = A ω² となる。 2π W= -=2πf [rad/s〕 T 2π 解説 (1) 角振動数ω [rad/s] は、 周期T 〔s] を用いて, w= と表 T される。 T= の関係を用いると, f (2) 原点を負の向きに通過する時刻を t=0 とし ており, 初期位相はπである (図)。 求めるxの 式は, (1) のω=2πf の関係を用いて, x=Asin(wt+0)=Asin (2πft+™) [m] (またはx=-Asin2πft〔m〕) (3) 速さの最大値は, v=Aw [m/s] なので, w=2πfの関係を用いて, v=Aw=2πfA[m/s] x[m] A π -A• 初期位相π(t=0) Ax 0 (4) 加速度の大きさの最大値は, a = Aw2 から, w=2πf の関係を用い t=0 自 には は正を本過り 正の を言 本間

物理運動量の和の話です。(15)を求めるのですが、自分は緑で書いたように立式してしまったのですが、色々ご指摘を貰いたいです。 このワークでは反発係数を求める問題ですが、最初の速度に反発係数をかけると、後の速度が出るということが出るという事で、今回そのような立式をしました。 ... 続きを読む

13 次の文章の空欄 【11】~【15】 にあてはまる最も適当なものを、 解答群から選べ。 ただし、同じも のを何度選んでもよい。 図1のように、 なめらかな水平面上で, 速さ 3.0m/sで右向きに進む質量 2.0kgの台車Aと, 速さ 1.0m/s で左向きに進む質量 1.0kgの台車 B がある。速度の正の向きを右向きとする。台 車A,Bの運動量の和は【11】kg・m/s である。 台車 A,Bの衝突直後,図2のように, 台車Aが速さ 1.0m/sで右向きに進むとき,台車Bは 速さ 【12】m/s で右向きに進む。この衝突によって【13】Jの力学的エネルギーが失われ,台車A, Bの間の反発係数 (はね返り係数)は 【14】 である。 その後,台車Bは水平面の右側に固定されたばねではね返り, 台車Aと2回目の衝突をする。 その衝突後, 台車 A,Bはそれぞれ水平面の左側、右側に固定されたばねではね返り,3回目の 衝突をする。 3回目の衝突直後の台車 A,Bの運動量の和は【15】kg･m/s である。 ただし,台車 がばねではね返るとき, 力学的エネルギーは保存するものとする。 また, 台車 A, B が衝突する とき, 台車 A, Bは共にばねから離れているものとする。 000000 -00000 3回目: 2.49 3.0m/s 反発係数=0.50 1回目衡後A=10m/s 2周目 LAT = 1.0m/s A A=1.0×0.50 =0.50 衝突前 1回目の衝突直後 図 1 図2 GB= 1.0m/s B B 3.0 M(J 156- Icg 4 :3.0×0.5 =1.5 eft = 65 fal ~1.75 = 0.50×0.50 - 0₂21 P=0.25×2.0+0.75×10=0.fotagr =1.325 ばね 000 ばね 0000

(2)を求めるとき解答に書いてあるAとBを連立すると思うんですけど、その時の計算がよく分かりません。 解説に書いてある方法でTを求めるときの途中計算を細かく教えてください。

定滑車に糸をかけ、その両端に質量Mと す。Bは地上に、Aは高さんの所にある。糸や滑車の質量を無視 し、M> m, 重力加速度の大きさをgとする。 物体Aを静かには なして降下させるとき、次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさa (2) Aをつるしている糸1の張力の大きさで (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S (4) Aが地面に達するまでの時間 t と,そのときのAの速さ a= M-m M+m 2Mm M+m T= g A g h [M 針 A, Bは1本の糸でつながれているので, 加速度の大きさも糸の張力丁も等しい。 各物 体ごとに,はたらく力の合力を求め,進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 答 (1), (2) A, B にはたらく力は右図となるので, 運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg これより, α, T を求めると B T 2 糸 1 m S

高１の物理です。 （2）なんですけどなぜＡの速さを6として計算するんですか？

相対速度対象物観測者 基本例題2 速度の合成と相対速度 流れの速さ 2.5m/s の川がある。 次の各問に答えよ。 (1) 静水に対する速さ 3.5m/s のボートAが,船首を下流に向けて川を進むとき, 岸から見たAの速度を求めよ。 (2) ボートAからボートBを見ると, 上流に 4.5m/s の速度で進んでいるように 見えた。 岸から見たBの速度を求めよ。 (113.5+2.5=6.0m mys (2)/ -4.5=VB-3.5 A -1.5=Ve -4.5=VB -6.0 1.5m/s 上流 B 3.3m/s 下流

問2で赤線の引いてあるωの出し方を教えてほしいです

35 単振動 ② で肉 ばね定数kの軽いばねの一端に質量mの小物体を取り付け あらい水平面上に置き, ばねの他端を壁に取り付けた。 図のように軸をとり, ばねが自然の長さのときの小物 体の位置を原点とする。 ただし,重力加速度の大きさをg, 小物体と水平面の間の静 止摩擦係数をμ,動摩擦係数をμ'とする。 また, 小物体は軸方向にのみ運動するもの とする。 <2018年 本試〉 ① 問1 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような, 位 置xの最大値 CM を表す式として正しいものを、次の ① ~ ⑦ のうちから一つ選べ。 ICM= 20 μmg_ 2k μ'mg 2k ② 6 cat, μmg k [⑤ 18% 問2 次の文章中の空欄 μ'mg k 0 ・ 2μmg k 2μ'mg k ア ①~⑧のうちから一つ選べ。 A 問1のCM より右側で小物体を静かに はなすと, 小物体は動き始め、次に速度 が0となったのは時間が経過したと きであった。 この間に, 小物体にはたら 力の水平成分F は, 小物体の位置を とするとF=-k(x-ア と表さ れる。この力は, 小物体に位置 ア を中心とする単振動を生じさせる力と同 じである。 このことから, 時間は イとわかる。 m SA CH イ ] に入れる式の組合せとして正しいものを、次の DES 40 4 ⑤ ⑦ ア u'mg 2k μ'mg 2k μ'mg 2k μ'mg 2k μ'mg μ'mg k μ'mg k μ'mg k m √k m 2k k π√ m TA k 2π√ m m π T√k 2m k π T√ m k 27 √ ™ m 第1 章 力学

(3)についてです。 -9.8をしているのは、重力，弾性力のみの力しか物体になく、重力加速度はないからで合ってますか？？

67. 力の分解と成分 図のように、斜面に平行な方 向にx軸、垂直な方向に y軸 をとる。 斜面上に置かれた重 さ 50Nの物体が受けている 重力のx成分,y成分をそれ ぞれ求めよ。 1677301 J ヒント 三角比を利用する。 (1) では,直角三角形の各辺の比が3:4:5であることを用いる。 50 N 4.0m 3.0m 130° 知識 68. 弾性力と垂直抗力図のように. 机の上に置かれた質量 1.0kg の物体にばねを取りつける。 ばねの自然の長さを0.100m, ばね定 数を4.9×102N/m, 重力加速度の大きさを9.8m/s2として,次の各 問に答えよ。 000000 (1) ばねを鉛直上向きに引いて, その長さを0.110mとしたとき, 物体がばねから受ける力の大きさは何Nか。 (2) (1) と同様に, ばねの長さが 0.110mのとき, 物体が机から受 ける垂直抗力の大きさは何Nか。 (3) ばねを引く力をさらに大きくしていくと,やがて物体が机からはなれる。 このとき, ばねの長さは何mか。 14800 例題8 ヒント (3) 物体が机からはなれる瞬間に垂直抗力が 0 となる。 1.0kg [知識] 69.3力のつりあい図のように, 重さ10Nのおもりを 2本の糸でつるして静止させ た。 糸1, 糸2の張力の大きさはそれぞれ何Nか。 7

(3)の問題 回答ではキルヒホッフから教科書のような図が書かれていますが ノートに書いたのが僕の間違えた考え方です。 どうして間違っているのでしょうか

(3) コイルの抵抗は無視できるので、閉回 路abcda における電圧降下は0である (図 2)。 キルヒホッフの第2法則から, Vo+ V1=0 これから, V₁= − Vo (4) (3) の結果を Vo について整理し,V, に 式 ① を代入すると. Vo a dd 図2 + I₁ ・b •C V₁

誘電起電力と電池の電流の向きって逆って聞いた気がするんですけどそんなことないんですか？

123 (1) 流れる電流 I は, オームの法則よりI=E/R であり(Lは動いていな いので単なる導線) 電磁力Fは右向き (a→b の向き)で (2)Lが動き出すことからFは最大摩擦力μMgより大きい。 EBL EBLMg R <MgR (3) 等速度だから力のつり合いより ... ... 'Mg = I. Bl キルヒホッフの法則より Evo Bl=RI Vo = Io =" 'Mg Bl EB-μ'MgR B²1² C μl R E BO F = IBI = Io ++ 動摩擦力 EBI R Vo voBl 電磁力 距離)であり,単位時間 (1s間)にはvo[m] (4) 「 重 に相 125

なぜこの問題はコイルをソレノイドコイルとして磁場を求めないのですか？

基本例題 69 地磁気と円形電流のつくる磁場 - コイルの面が東西方向と垂直になるように置き, コイルの 図のように, 半径が15cmで10回巻きの円形コイルを 中心に小磁針を置いた。 コイルに 0.30Aの電流を流した 西 成分水平分力)の大きさはいくらか。tan22=0.40 とする。 ところ, 小磁針が北から 22° 傾いた。 地磁気の水平方向の 答 小磁針のN極のさす向きがその点の磁場の向きである。 地磁気の水平方向の成分の大きさを He〔A/m〕 とする。 コイルのつ 2r くる磁場の強さ He〔A/m〕は,H=Nm/7から、 5 DE TRON =10A/m Hc=10× 0.30 2×(15×10-2) +3.00.0 Helens 10 He Hc He tan22° 0.40 tan22°= より, He= の力 -= 25 A/m 25 A/m 南 地球の磁場 電流と磁場 167 He Ibland 北 地 合成磁場 22% it 22 東 He コイルのつくる磁場