ウ 以降が難しくて悩んでいます😓 解説を分かる方教えてください！！

円運動演習 11. [1998 水平面に対 端をAに結 につるした。 [A] 1図の 体Aを行 10.[2005 法政大] 次の文の口 に入れるべき式, 数値を記せ。なお, 重力加速度の大きさをgとす る。 キ) B A なめらかな面 A na-T heasy- Tal あらい面 直下向き (1) 糸C 図1 図2 方程 (2) 加 (3) 物 B a- A を連 あらい面 F 図3 図1に示すように,上面と側面がなめらかな平面である直方体の台Aを床面に固定 し、質量 mの2物体 B, Cをつなぐ軽い糸を台の端の小滑車にかけ, 物体Bを台Aの 上面にのせて手で押さえ, 物体 Cを台Aの側面に接して高さんの位置につり下げる。 物体Bを押さえていた手を離すと, 物体Cは鉛直方向に大きさア]の加速度で降下 し,両者をむすぶ糸の張力の大きさは[イ]となる。このとき, 物体Cが床面に達す るまでにかかった時間をむとする。 次に図2に示すように,台Aの上面と側面に表面のあらい薄板を張った質量 10mの 台A'を床面に固定し, 同様にして上面にのせた物体Bから手を離し, 糸でつないだ物 体Cを同じ高さんの位置から降下させた。 薄板と物体Bとの間の動摩擦係数をμ'とす ると,物体Cが鉛直方向に降下する加速度の大きさはウ]となり, 糸の張力は となる。物体Cが床面に達するまでにかかった時間tっがtっ=1.2xt,であったと すると,動摩擦保係数 μ'の値はオ]となる。 次に,この台 A'をなめらかな水平床面におき, 図3に示すように矢印の向きにカF を加えて,一定の大きさ 0.2gの加速度で台 A'を床面上をすべらせた。同時に, 上面に のせた物体Bから手を離したところ,糸でつながれた物体Cは高さ hの位置からゆっ くり降下して床面に達した。このとき, 台 A'に対する物体Bの水平方向の運動は, 糸 の張力,台A'との摩擦力のほか, 台A'が加速度をもつことによる慣性力によって決ま る。また,物体Cが鉛直方向の運動は,重力,糸の張力のほか, 台 A、の側面との間の 摩擦力によって決まる。側面と物体Cとの間の動摩擦係数はμと等しい。 その結果, 物体Cが鉛直方向に降下する加速度の大きさは「 カとなる。また, そのために台 A* に加えるべきカFの大きさはキ]と求まる。 もつ 動に 加ミ 上 の エ の

7番以降の計算が難しくて困っています💦 どのような考え方で式を導けば良いか教えて下さると嬉しいです！ よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

の加速度(大きさをAとおくはX軸の正の向きをもつから, 慣性力の大きさは A 8.[1994 法政大] 次の文の 口に入れるべき式または語を答えよ。 図のように,頂角0の直角三角形を断面と する物体 M(質量 M)が水平面上にある。 M の斜面上に物体(質量 m)をのせたところ m はすべり落ち始め, 同時に Mも水平面上 をずべり始めた。この運動について調べよう。 ただし, 重力加速度の大きさをgとし, 摩擦 力は無視する。m の運動に対してはMの斜 面に固定されたxy座標を用い, M の運動に は水平面に固定された XY座標を用いる。 運動する xy座標で観測したとき, m は、里力, Mからの垂直抗力(大きさをNとお Y t m M 0 g く)および慣性力(大きさを Kとおく)を受けて運動すると考えることができる。M を用いて,K=1] であり, 向きはX軸の2 の向きとなる。したがって慣性 x成分は -Kcos0, y成分は Ksin0 となる。 mの加速度の x, y成分をそれぞれa, @yと表すと, mのx軸方向, y軸方向の 運動方程式は,それぞれ次式となる。 カの ma,= 3 ma, 4 mは斜面から浮き上がらないがら, a-L5)でなければならない。 Mは, m に与える垂直抗力の反作用と重力とを受けて運動する。XY1座標で Mの 運動を表せば,X軸方向の運動方程式は次式となる。 MA=[6 ] これらの式からNとKを消去すれば, M の加速度は A=_7]と求まるから, m の運動は,a,= 8 の等加速度運動であることがわかる。

(3)の解説お願いします。

Date 3運動の法則 17 |23. 〈滑車と物体の運動) 次の設問では、糸および滑車の質量、 ならびに物体の大きさは ないものとする。また、糸は伸び縮みしないものとし、 滑車はな めらかに回転できるものとする。重力加速度の大きさをgとして、 次の設問に答えよ。 [A) 図1のように, 質量 mの物体Aと質量5mの物体Bを糸 1で結び、滑車Pにつるす。 さらにこの滑車Pと物体Cを糸2 で結び,天井から糸3でつるされた滑車Qにつるす。 (1) 物体 A,物体Bおよび物体Cを同時に静かにはなしたとき, 物体Aと物体Bは動きだしたが, 物体Cは静止したままであ った。物体Cの質量はいくらであったか。数字ならびに m, gの中から必要なものを用いて答えよ。 [B] 次に,図2のように, 物体Aと物体Bを同じ高さに固定し, 図1の物体Cを糸2から取り外す。その後,糸2の右端を一定 の大きさFのカで鉛直下方に引くと同時に, 物体Aと物体Bを 静かにはなすと, 滑車Pは上昇した。物体の運動中に,滑車ど うしの接触や物体と滑車の接触は起こらないものとする。数字 ならびに m, g, F, dの中から必要なものを用いて次の設問に 答えよ。 (2) 物体Aと物体Bを静かにはなした後の,糸1の張力の大き さはいくらか。 (3) 物体Aと物体Bの高さの差がdになった瞬間の物体Aの速さはいくらか。 天井 糸3 滑車Q 滑車P 糸2 糸1 物体B 物体C 物体A m 5m 図1 天井 糸3 滑車Q、 滑車P 糸2 糸1 物体B カF 物体A m 5m 図2 (19 九州工 -24. 〈動く斜面上の糸でつるした小球〉 水平面に対する傾角が0[rad] のなめらかな斜面 ABを った台Pがある。その斜面上に質量m[kg] の小球Qを とフ

物理基礎の問題です。 3力のつり合いで連立すると答えが合わなくなってしまいます…どのように計算すれば良いのか教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️

rIU 35 X A B 万り 5:0kg本り. 分0r9:8 = 49:0N mg とnay屋.を要す =茶 T 60 Sin 45 =茶 T,Sia45 4 Tたstn 36° +Tsin45-49.0ン0 Te会+ Tい計-49.020. cos 48°=Ti Ticos45 - 4. Ti cos 38- Ticos 45-0. To Ti =0. い回 たまて-490 =な一症下 Gin g0° Ta. Vmg =49 cos 30 = テ TECOS30=x

物理基礎の3力のつり合いの問題です。 それぞれの力を求めるところまで入ったのですが連立して計算すると答えが合いません… どのように計算すれば良いのか教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️

7|U 35 -X A 145 8 万り 50kg下り. G019.8 = 49.0N mg とnny毎 .を無す 「60 C Gin g0° - T. SiM 45 =茶 T,Sia45 4. Tたsiの 38°+Tsin45-49.0 20 Vmg -49 Te.合 + Tπ -49.020. cos 30° : . 4 cos 48°=T TたCOS30-x Ticos45° - 4. T2 cos 300- 7i cos 45°-0、 To Ti, =0. 11回 よたも忘てい一47:0 =なー症

作用、反作用の問題です。解説が載ってなかったのでずっと解決できないままでいます。誰か教えてください！！！

問 34 小さな車輪のついたいすに座っている人が壁を強く押す と,人は壁からはなれる向きに動く。人を動かした力は,何から何 にはたらくか。 F 問 35 机の上にりんごが置かれている。このりんごにはたらく 重力の反作用は, 何から何にはたらく力か。

円運動の問題です。 鉛直方向、垂直方向の2式を組み合わせて答えを導くのですが、式の途中(過程)が分からないです。 どう考えればよいですか。

V9h=\(g+a)h (1) 力を図示すると,右のようになる。 39 力のつり合いより 0 T 鈴直方向 T cos 0 + Nsin 0 = mg N 水平方向…T sin0 =Ncos0+mro ……②) 半径r=lsin 0 であり, ①, ②を連立方程式と 遠心力 mro? Y して解くと(sin'0 +cos"0 =1 を用いる) 力が増えても 考え方は同じ mg T =m (g cos0+lω'sin'0) N = m (g-le"cosθ)sin@

⑸の計算がよく分からないのですが、途中過程を細かく教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

右の図は,起電力E, 内部抵抗rの直流電源に, 可変抵抗器(抵抗値Rは自由に変 396,397,398,390 基本例題 81 電池から供給される電力 EA えられる)をつないだ回路を示している。 (1)可変抵抗器を流れる電流Iを求めよ。 (2) 可変抵抗器に加わる電圧Vを求めよ。 (3)全回路で消費される電力 P。 を E, r, Rで表せ。 (4) 可変抵抗器で消費される電力 P、を E, r, Rで表せ。 (5) P, の最大値を求めよ。また, そのときのRを求めよ。 (6) Po-Pは何を意味するか, 15字以内で説明せよ。 RS 念 解営 E Y 指針 キルヒホッフの法則I E=RI+rl, 電圧降下 V=RI, 電力 P=IV=I°R などの式を用いる。 解答(1)キルヒホッフの法則Iより P=1°R とき,Pは最大と なり,最大値は E E=RI+rI I'r E よって I=- R+r 4r E (2) オームの法則「V=RI」より R -E R+r' Po=IE 別解(4)の式をRに関する2次方程式に V=RI= 変形して PR°+(2P.r-E")R+P.f=0 Rは実数であるから, 判別式Dは D=(2P.r-E°)-4P,×P.r =E'(E°-4P.r)20 D= (3) 電力の式「P=IV」より E? Po= IE=- R+r (4) 電力の式「P=I°R」より 3 2 E P=l'R= R R+r, ゆえに P.s P,の最大値 E E 4r' 4r マー() EJR \? R+r E? 2 のとき(4)より R=r (6) E=RI+rI より IE=I°R+I'r よって Po=P,+I'r すなわち Po-P、=I'r Po-Piは 内部抵抗rで消費される電力。 E (5)(4)より P== Rtr! E? 三 (VR+r/NR)(/R-r/\R) +4r r よって,VR=,すなわち, R=rの VR

(1)がよく分かりません。 電流が流れてないとすれば、なぜDだけ-100Vですか？ Dも0じゃないんですか？？

ヒント(1) 電流が流れていないとき、抵抗による電圧降下は0 である。 物理 465.電位 図の回路において, Eは内部抵抗の無視 R。 D C できる起電力100Vの電池であり, それぞれの抵抗は, R=202, Re=30 Q, R,=50Q, R=1002である。 Sはスイッチを表し,Gは接地されている。 ) スイッチSが開いているとき,点A, B, C, DA の電位はそれぞれいくらか。 S -E R R B R。 Gき ) スイッチSが閉じているとき,点A, B, C, D の電位はそれぞれいくらか。

問の答えに至るまでの過程を教えていただきたいです。

遠を流れる電流をTA」とすると,発電所の変圧器から送電する電力 P(W] D= VI である。また,送電線の抵抗でジュール熱となって失われる 「ると9る。 送 心、 15 ま力が(W]は,p==rl* である。したがって, 発電所から送電する電カP 一 に対する送電線で失われる電力かの割合は, 次のようになる。 p_rI? P IV rI_rVI rP 22) V? V レ2 すなわち,送電する電力Pと送電線の抵抗ァが一定のとき, 発電所での 20 電圧Vを高くするほど,送電線でのエネルギーの損失の割合は小さくなる。 問10 5.0×10KW の電力を 80Ωの送電線を用いて2.5×10° V で送電した。 TOL (1) 送電線で失われた電力は送電した電力の何%か。 (2) 送電線の長さを2倍にしたとき, 送電損失を同じにするには電圧をいくら 16。 80×4xレot にする必要があるか。 (1)6.4% (2)3.5×10° V 5072 Hom 100 160 10