これの（3）を教えて頂けませんか🙏 2枚目の写真が答えなのですが、解説を読んでもよくわかりません、、、

6 [2014 東京大] 【35分】 図1に示すように、水平から角度を なすなめらかな斜面の下端に, ばね定数 んのばねの一端が固定されている。斜面 は点Aで水平面と交わっており, ばねの 他端は自然の長さのとき点Aの位置にあ るものとする。 図2に示すように,質量 mの小球をばねに押しつけ, 斜面にそっ て距離xだけばねを縮めてから静かに手 をはなす。 その後の小球の運動について, 次の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度 の大きさをgとする。 また, 小球の大き さとばねの質量は無視してよい。 (1) x=x のとき, 手をはなしても小球 は静止したままであった。 このときの x を求めよ。 (2) 手をはなしたのち, 小球が斜面から 飛び出し水平面に投げ出されるための の条件を, k, m, g, 0 を用いて表せ。 「ひゃん。 (3) x=3x) のとき, 小球が動きだしてから点Aに達するまでの時間を求めよ。 次に,(2) の条件が成立し小球が投げ出された後の運動を考える。 小球は点Aから速さ で投げ出されたのち, 水平距離s だけ離れたところに落下する。 点Aでの速さが一定 の場合は,0=45°のとき落下までの水平距離が最大になることが知られているが,今回 の場合は,0によって”が変わるため, s が最大となる条件は異なる可能性がある。 次の 問いに答えよ。 なお,必要であれば、表1の三角関数表を計算に利用してよい。 S 表 1 (4) vをx,k, m, g, 0 を用いて表し、 xが一定 のとき, sが最大となる 0は45°より大きいか小 さいか答えよ。 (5) s をx,k, m, g, 0 を用いて表せ。 0 sin 0 cos o 0 sin 0 cos o x m A 図1 A 図2 35° 10° 15° 20° 25° 30° 40° 0.17 0.26 0.34 0.42 0.50 0.57 0.64 0.71 0.98 0.97 0.94 0.91 0.87 0.82 0.77 0.71 45° 50° 0.77 0.64 20.57 20.50 0.42 0.34 55° 60° 65° 70° 75° 80° 0.82 20.87 0.91 20.94 20.97 0.98 0.26 0.17 2mg のとき,表 (6) x=- k に示した角度の中から, sが最も大きくなる 0 を選んで答えよ。 (7) x を大きくしていくと, s が最大となる 0 は何度に近づくか。 表に示した角度の中 から選んで答えよ。

(3)と(4)の途中式含め解き方を教えてください。

8 水平面上に質量M [kg]の物体Aを置き, 糸をつけ, 滑車を通して M T A 図のように質量m[kg]のおもりBをつるし た。 次の問いの答えとして当てはまる式をそ れぞれ選択肢から選びなさい。 ただし,重力 加速度の大きさをg [m/s2] とする。 (完答各3点) 1) 水平面がなめらかなとき, おもりBの加速 度aB[m/s2] を求めよ。 ap = [m/s2] 1) の選択肢 ①M②m ③M+m ④ Mg ⑤mg ma= ma - tw (M+m)a=mg mg a= mg Mtm mg Ama=T B W = mg B mas²-t+w 2mg+m M + ⑥ (M+m)g 2 -ma Bmap=-T+mg mg. m Mx0=T: -f + - mg ART-END 7 00: +=T= mg 静 つりあい (2) 水平面をあらい面に変えるとおもりBは動かなかった。 物体Aには たらく摩擦力の大きさ R [N] を求めよ。 R = [ガ] [N] 2) の選択肢 ①M②m ③ Mg ④mg roka (3) の選択肢 ⑩M ②2M ③m ④2m ⑤M+m⑥2(M+m) (1 (3) (2) から,おもりBの質量をじょじょに大きなものに変えていくと, 質量 2m[kg] のおもりCにすると動き出した。 あらい面と物体Aの あいだの静止摩擦係数μ を求めよ。 μ= 1① mg m+m B = T-W - f + T = 0 −1 = -~ T=mg mg m 29 T = g T= (4) の選択肢 ⑩M ②2m ③M+2m ④Mac ⑤ 2mac 6 (M+2m)ac 0 Mg 82mg 9 (M+2m)g = T と物体Aとの間の動摩擦係数μ′ を求めよ。 μ' = =T ma=-itw 2mg ima = -t+mg zmg ms 20 p= 2mg (4) (3) のあと, おもり Cは加速度ac [m/s2) で降下した。 あらい水平面 ⑧ ゲーゴ ⑥ 2ma mg FON 201 4 =Nxmg

(3)の式を教えてください 答えは-1/2mgAです

4 [m/ A 0 MV ² 19.74 2.orfo [3] 図のように, ばねの上端を天井に固定し, 下端に質量mの物体を取りつける。 自然長 から物体を手で支えながら静かに下げると ばねの伸びが Aとなって静止した。 重力加速度 の大きさをyとして,次の問に答えよ。 (1) ばね定数を求めなさい。 (2) 自然長を重力による位置エネルギーの基準として, ばねの伸びが ho U1 100 0 0 0 0 0 0 Aとなって静止した時の以下のエネルギーを求めよ。 ① 重力による位置エネルギー m9A 1470 ばねの弾性力による位置エネルギー、 デ 自然長から静止するまでに、手がした仕事を求めなさい。 A² max その後, 物体を自然長まで戻し, 自然長で手を離した。 (4) ばねの伸びが Aとなったときの速さを”として力学的エネルギー 保存の式を立て, 速さを求めなさい。 ただし, 重力による位置エネ ルギーの基準を自然長とする。 【記述】 (5) 最下点でのばねの伸び x を力学的エネルギー保存の式を立てて求め なさい。 ただし, 重力による位置エネルギーの基準を自然長とする。 【記述】 1.91 14 564 = 196 ひ 27:10 141 19.74 KA=m9 k=mg A mg A

力学的エネルギーの問題です。(3)なんですけど、点Oは地面に着いていないということなんでしょうか。着いているなら運動エネルギーは0になると思っているのですが、どなたか教えて頂きたいです🙇‍♀️🙇‍♀️

139. 投げおろした物体の力学的エネルギー 点Oから高さん [m]の点Aで,質量m[kg]の物体を速さ。 〔m/s]で鉛直下向き に投げおろした。 重力加速度の大きさをg〔m/s ] とする。 y〔m〕 (1) 点0を重力による位置エネルギーの基準とする。 点Aか[m] B らy〔m〕下の点Bにおける物体の力学的エネルギーを求めよ。 (2) 点Bにおける物体の運動エネルギーを求めよ。 (3) 点Oにおける物体の運動エネルギーを求めよ。 Avo[m/s] t tant (S) 00 (8)

どこに（ヒントに書いてる）I=q/tを用いているのですか？

425 崩壊による電流 ある放射性物質から、 毎秒3.0×10個の割合でα線が出てい る。 このα線による電流は何Aか。 ただし, 電気素量を1.6×10−19 C とする。 CONHO ME 30MI ヒント α 粒子は電気素量の2倍の電気量をもつ｡ I = 1 にあてはめる。 CORNATTIN ANORAKAD

明日テストなので急ぎで教えてください‼️🙇🏻‍♀️ やり方と意味がわかりません😵‍💫

17, ⑦ 運動方程式) 水平となす角が30° の粗い斜面上に質量 4.0kgの物体を置き, 物体に糸の一端をつけ, 斜面に沿って上向きに大きさ T [N] の 力で引く。 上向きにすべり始める直前のとき, Tの大きさは何Nか。 ただし, 物体と斜面との間の静止摩擦係数を0.40 とする。 4.0kg 30° T

高1物理 力学的エネルギー この問題解説お願いします！！

で 力学的エネルギーの保存則(運動エネルギーと位置エネルギーの和が保存 ) 2 1/2 kx₁² +mg x₁ = 11/12 保存力のみが仕事をするとき､ 力学的エネルギーが保存する。 mu12 + mv22 + 12/23 kx22 + mg x2 質量 2.0kgのおもりをつるしたふりこがある。 このふりこを糸がたる まないようにして図のように最下点〇点より0.40mのA点まで持ち上げ て静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2として,次の各問い に答えよ。 〇点を位置エネルギーの基準とする。 有効数字は2桁とせよ。 (1) AからOに達するまでに張力のする仕事はいくらか。 Aktu. ₂xy (3) おもりがB点を通過するときの運動エネルギーを求めよ。 (3点以上合格」 (4) おもりが0点を通過するときの速さを求めよ。 A OA OB 0.10m (2) おもりが0.10m下がったB点を通過するときの、おもりの位置エネルギーを求めよ。 .0.40m

基本例題の㈢の式の、二分の一ｋ（Ｘ−Ｘ0）二乗の意味がよくわかりません。教えてください🙇

- 発展例題 24 ばね振り子の力学的エネルギー。 図のように, 天井に固定された軽いばねに質量mのおも りをつるしたところ, ばねが自然の長さから x だけ伸びた 点0で静止した。 おもりを下に引き, 点0からばねがαだ け伸びた点Aで静かに放した。 重力加速度の大きさをgと する｡ (1) このばねのばね定数はいくらか。 (2) おもりが点Oを通過するときの速さはいくらか。 (3) おもりが達する最高点の,点0からの高さはいくらか。 「考え方] 弾性力と重力による運動力学的エネルギーが保存される。E=K+U=一定 解答 (1) ばね定数をkとすると, 点0 での力のつりあいから, kxo-mg=0 よって,k=mg XCO ...1 (2)点を重力による位置エネルギーの基準とする。 点0でのお もりの速さをひとすると,点A と点 0 での力学的エネルギーは 等しいから, -meat 0+ (−mga) +1¹k (xo+a)² = mv² +0+kx² 3/2 k ①.②から1/2/ka²=1/12m² よって,v=aymm 1, 5. 仕事と力学的エネルギー 57 =a^ A ①③から12/2/ka²/12/2k.xよって、x=a , g Xo (3) 最高点では速さは0になる。最高点の点Oからの高さと すると,点Aと最高点での力学的エネルギーは等しいから, 0+(-mga)+1/12k (x+a)^=0+mgx+1/2/k(x-xa)? ACCESS 3 発展問題 37 仕事と運動エネルギー なめらかな水平面上に静 止する質量mの物体に, 一定の向きに大きさFの力を 2.Fo 加えたところ、物体は力の向きに直線運動をし, F と物 体の移動距離xとの関係は図のようになった。 (1) x=0~xo, x=x0~2xo, x=2x0~3xo, x=3x~4.xCo FA For 0 自然の長さ 200000000年 で Xo A 000000000 [補足] (3) 点Oをおもりの変位 xの原点とし, 鉛直上 向きを正の向きとする。 このとき, 自然の長さ の位置はx=x である。 0<x<xの場合: ばねの伸びは x-x xx の場合: ばねの縮みはx360 ⇒最高点の位置が どちらの場合でも、 弾性力による位置エ ネルギーは k(x-x)² 頻出重要 2x 3.x 4.xo x

運動方程式を立てるところまでは理解できているのですが、この２つの式を使って加速度aとAがBを押す力fを出すときの計算の過程がわかりません。どう計算したら出てきますか？教えてください💦

70. Amkg. fe 2F "( $. Mka. of (2) ar fac F Memi (1)) A, B 9+ ft. (A BEFght) A: mask-f B: Ma = f f= MF: M+m

物理基礎について教えて下さい。 (1)のkaとは何ですか？？ よろしくお願いします🙇

類題 19 図のように, ばね定数k [N/m〕 のばねの上端を固定し,下 端に質量 m[kg]のおもりを取りつけると、ばねは伸びて おもりは静止した。 この点をAとする。 この後, ばねが 自然の長さになる所までおもりを持ち上げ, 静かにはなし た。重力加速度の大きさをg [m/s2] とし, ばねは鉛直方 向にのみ運動するとする。 l l l l l l l l l 自然の長さ (1) 点Aでのばねの伸びa 〔m] を求めよ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さv[m/s] をm,g, んで表せ。 Yra (3) おもりが最下点に達するときのばねの伸びx [m] をaで表せ。 「ヒント おもりには,重力とばねの弾性力がはたらく。 位置エネルギーは、重力による 位置エネルギーと, 弾性力による位置エネルギーの両方を考える必要がある。 m 合成者 35