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物理 高校生

(2)のbの問題なのですが先生に解いていただいたもので解説がどこにもなく全く分かりません。説明を受けている時も全くわかりませんでした…どなたか1から馬鹿でもわかるように解説して頂きたいです😭Q点を通過する時なのになぜ位置エネルギーをRの方にしているのかが1番いまがわかりませ... 続きを読む

8名城大学 2001 天井につるした軽いひもの先 (図のP点)に質量の無視できるば ねをとりつけた。 このとき, ばねの下端はQ点にあった。 このば ねの下端に,図のように質量 m の小球をつけたところ, ばねが のびて,小球はQ点よりaだけ下の0点で静止した。次に,小 球を0点より2aだけ下のR点まで移動させ, 静かに放した。小 球はQ点より上の最高点に達した後, Q点, O点を経て再びR 点に戻り,以後同じ上下運動をくり返した。小球の位置は, 0点 を原点とし,上向きを正とする座標xで表すものとする。重力加 速度の大きさをgとして, 以下の問いに答えよ。 (1) このばねのばね定数はどれだけか。 (2) R点からQ点に達するまでの小球の運動で, (a) 小球が座標xの位置にあるとき,小球に作用するばねの復元力と重力と の合力をm, x, g, aを用いて表せ。 (b) Q点を通過するときの速さを求めよ。 (C) R点からQ点に達するまでの時間を求めよ。 小積が0点上1上にきたとき、小球につけられているばねは自然の長さの (C P Q

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物理 高校生

Pのみに力学的エネルギー保存則を使ってしまい間違えました。なぜこの問題でQまで含めて考えないといけないのですか?

34 力学 0 物理 浜島 A5判 w 11 エネルギー保存則 LECTURE Vo (1) Qが最高点 瞬静止する。 た)のは,P, C 質量mの小球Pと3mの小物 体Qを糸で結び、Qを傾角30°の 斜面上の点Aに置き,糸を斜面 と平行にし、滑車にかけてPを つるす。斜面は点Aの上側では 滑らかであるが、下側は粗く, Qとの間の動摩擦係数はっで、 ある。Pに鉛直下向きの初速 20を与えたところ,QもVで点Aから動 き出した。重力加速度をgとし、エネルギー保存則を用いて答えよ。 X)Qの達する最高点Bと点Aとの距離1はいくらか。 ) Qはやがて下へ滑り点Cで止まった。AC 間の距離Lはいくらか。 Q SB 3m の カ P →ーレ しだけ下がっ m 30°。 ギーである。 コ学 ぶす0 は,Qが Is 置エネルギー 良問 出 三島 5判 mvs? 運動エネ 質的に 3mg わってくる 別解 初めの ギーを調べ。 Level(1) ★ (2) ★ Base カ学的エネルギー保存 1 2 -mvs?+ から っm+位置エネルギー=ー定 Point & Hint 6のる =0+mg(た 両辺から Pの重力 mg よりもQの重力 理中?? の斜面方向の分力 3mg sin 30° 2 ※ 位置エネルギーには, 重力の位置エ (ネルギー mgh やばねの弾性エネ と一致して のほうが大きいので, 静かに放 せばQが下がり Pが上がる状況。 運動方程式でも解けるが,エネ ルギー保存則で解かなければな らないし,そのほうが早く解け 1 っex? などがある。 (2) 力学的 ルギー Aに戻っ ※ 摩擦がないとき成り立つ。厳密には 非保存力の仕事が0のとき成り立つ。 も)。位 ので、運 る。 からでお (1)摩擦がないので力学的エネ ルギー保存則が成り立つが, PとQが糸を通して力を及ぽし合い, エネルギーの やり取りをしているので, PやQ単独では成立しない。 全体(物体系)について扱 うこと。運動エネルギーと位置エネルギーの総量が保存されるが,失われたエネ ルギー = 現れたエネルギー とすると式を立てやすい。 (2) 元の位置に戻ったときの速さをまず押さえたい。その後は摩擦があるので, 摩 擦熱を取り入れ,エネルギー保存則を立てる。 最下上 エネル: 明と豆作用 iSb 摩擦熱 = 動摩擦力×滑った距離 -N ミ

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