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物理 高校生

物理基礎 波動です。 問2、問3がわかりません。解説してほしいです。よろしくお願いします。 解答は問1から④⑥②です。

図1のように,水面の高さを調 節して気柱の長さ Lを変えること- ができるガラス管と, 図2のよう な線密度pの一様な弦がある。そ の弦の一端は固定されており他端 には滑車を通しておもりがつるさ れている。弦の長さ 1は変化させ ることができる。 問1 図1のように,振動数 Fの おんさをガラス管の管口付近で ならしながら,ガラス管内の水 面を管口からしだいに下げてい くと,L=L, のときに最初の共鳴が生じ, L=L2のときに次の共鳴が生じた。空気中 での音の速さVはいくらか。正しいものを, 次の0~0のうちから1つ選べ。 おんさ 4 L 弦 滑車 おもりの 図1 図2 0 (L-L)F 0 2(L2-L)F 問2 弦の中央を指ではじいたところ, 図2のように振動数 f の基本振動が発生した。 1とおもりの質量を変えずに弦の基本振動数をとするためには, p の何倍の線密 2 度の弦を用いなければならないか。正しいものを, 次の 0~⑥のうちから1つ選べ。 ただし,弦を伝わる波の速さは, 弦の線密度の平方根に反比例することが知られてい る。 1 1 の 2 1 0- 0 V2 6 2 6 4 4 V2 問3 弦を伝わる波の速さ ゅを考える。弦の長さ1 を変化させて, 弦の基本振動数 fを おんさの振動数Fと等しくした。このときの弦の長さ1を 0.24m, 問1の気柱の長さ H 水だめ ガラス管

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物理 高校生

物理基礎の問題です。3問全てわかりません。図に書いてあるのも自信ないです。 解説してほしいです。よろしくお願いします。 解答は上から④①④です。

図のように,2つの滑車と伸び縮みしないひもを 使い,質量 Mの物体1と質量m の物体2をつりさ げた。初め,物体 1, 2は動かないように手で支え られている。静かに手をはなしたところ, 物体1, 2が運動し始めた。このときの物体1の加速度をa, 物体2の加速度をβとする。 ただし,加速度は鉛直下向きを正とする。また, 滑車とひもの質量は無視でき, 滑車はなめらかに回 転するものとする。 問1 加速度αとβの間に成りたつ関係として正し いものを,次の0~⑥ のうちから1つ選べ。 0 B=2a 1 T Ma 物体2 物体1 M m UMg の B=a 0 28=a 0 B=-2a 6 B=-a 6 28=-a 問2 物体1,2の運動方程式の組合せとして正しいものを, 次の 0~0 のうちから1 う選べ。ただし, ひもの張力の大きさをTとし, 重力加速度の大きさをgとする。 [Ma=Mg-2T 0 (mβ=mg-T [Mα=mg-2T の [mβ%=DMg-T [Mα=(M+m)g-T lmβ=(M+m)gー2T [Ma=(M+m)gー2T の m8=(M+m)g-T 問3 次の文中の[ に入れる式として正しいものを, 0~⑥のうちから1つ選べ。 物体1は, M>[ のとき降下するが, M<[ のときには上昇する。 m 0。 m の 2 O 0 2m 6 3m m 3

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物理 高校生

これの、⑦が分かりません。答えは784Jになりますが、なぜ1764J-980Jになるのか分かりません。わかる方よろしくお願い致します。順番前後しましたが、答えも全て載せておきます。

の地上Omの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 2学期期末テスト範囲 問題プリント1【カ学的エネルギー保存) モ未 S Drm0L 式考え方) 3.以下 AaT-xQ メ0-0+aT 2年 お一 木工 組 番 氏名: 27°C ※このプリントは、1人1枚のみ配布する全クラス共通のものです。2学期期末テストの範囲に含まれます。提出の必要はの りませんが、テスト前には必ず取り組んでください。 答。 1.スケートボードをしている質量50kgの人がいる。以下の問いに答えよ。ただし、空気抵抗や摩 擦力、スケートボード自体の質量は無視できるものとし、重力加速度の大きさは9.8m/s?とする。 (離地上Omの地点を通過するときの速さはいくらか。 式) mV) mo Vx 0- 8S SV- ad.0 a.0y-V TEE×S×SX x1.0x1.0 Om/s alme 答。 さ> ち大@一字 工 の さ onS 高x m 6地上2mの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか 式) 工 ( L08e 8. ma.e te> ちち大の一 S ) 3.6m ケのるち おー A8T= 08 arr 答。 の地上2mの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 式·考え方) 2m ちの 古家) CamV) 3T 答、ニ ma.E 地面(地上Om) 13 大一 の地上3.6mの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか。 式) ®【難)地上2mの地点を通過するときの速さはいくらか。 式) 8.9 313 1O 答。 0- の0ち (ホ天 上3.6mの地点にいるときの運動エネルギーの大きさはいくらか。 考え方) 答。 0 o.0tお高(さぶ -Omの地点にいるときの位置エネルギーの大きさはいくらか。 え方) 答。 答。

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物理 高校生

455(1)です。 計算の途中で既に答えは出たのですが その後近似を使って整理しなくていいんですか? 問題文にわざわざ近似のことが書いてあっても使わないんですか?(しかも(1)の問題文中で) わかる方いたら教えて欲しいです〜。

長さの比か 単坂動の復元力を表す一般式, F=-Kxと式①を比較すると, 静電気力による微小振動 4k,Qax 位置×で小球が受ける静電気力Fは, Fcの式のXをxに置き換えて, 「解説)(1) 点A, Bに置かれた電荷Qが, 点Cにつくる になる。点Cに置かれた小球は,ほまぼ単振動をしており, このとき小 電場のx成分の大きさをそれぞれ Ea, Egとする。 rを用いて静電気力の式を表して,これを単振動の復元力を表す一般式 Ta 15 角三角形と ma (1) 一 TaーX) k。 QV k。 かる。 [m/s) 2QX V ma a ら原点0 しく、 A. と比較する。 ニーKr Q E。0 C いので、 原点0の 司様に、 こよる点 E Q X -a+X- B のx成分の大きさをそれぞれ E., Eaとする。 A xim) Q Q EB=ko(a+X) E=ko Ta-X)° DA, Bの電荷Qはいず れも正なので、点Cにお ける電場 E、はx軸の負 Q に最も こので、 が高い っなお、 キは、 この向 向き Q (a-X)? koQ(a-X) (a+X)(a-X) E=-Ea+Eg=-k。 koQ(a+X)? (a+X) の向き,E。はx軸の正 4k,QaX (a-X の向きになる。 ニー ○与えられた近似式を使 うことができるように F。の式を変形する。 0点Cで小球にはたらく静電気力を F。cとすると, 4k,Q°aX (a-X)? 4k。Q°aX X? \? a? F=QE=-- 4k,Q? a° X X? 2 ニー Q Q? F A x(n 0 一X B 限題文で与えられた近似式, (A=0を用いると、 X+1 4k,Q? a° F=ー- *X ○式OのFは,変位。 比例する復元力になっ 4k,Q° F=- a° いる。 K=0? 立田いて, K=mo'の 単指動の

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物理 高校生

(3)はなんで運動エネルギーを含めて力学的エネルギーを計算してないのですか?

会めらかなポ平画上の壁に、 ばね定数 5.0N/mのばねの一端を固定し、 他 に資量Q.80ksの物体をつける。ばねが自然の長さとなる点0から物体 引いて、40×10~m伸ばした点Aで静かにはなすと、 物体は水平面上 3~37 ばねによる振動動と力学的エネルギー S20 →基本問題 132, 標準問題 135 事をし る位置 4.0倍 こよる 4.0×10-m 0000000000 0 を家動した。次の谷園に答えよ、 いる。 物体が点0を選過するときの速さは何 m/s か。 ばねの縮みの最大値は何mか。 よる 1 2 物体はばねの弾性力だけから仕事をされるの エネ そのカ学的エネルギーは保存される。 ()び=とを用いいて計算する。 ×5.0×(4.0×10-)=ー×0.80× した 力に =0.010 む=0.10m/s (3)ばねの縮みの最大値をx[m] として、その位置と点 Aとで、力学的エネルギー保存の法則の式を立てると、 による位置エネルギーは0である。 ばねの縮みが最大となる位置では、 物体の速さが ●となり、運動エネルギーは0となる。 (1) 弾性力による位置エネルギーびJ]は、 ;×5.0×xーー×5.0×(4.0×10-) 2 =(4.0×10-) x=4.0×10m 『=ーー×5.0× (4.0×10-9 Advice =0×10J ばねにつながれた物体の振動では、 振動の中 )点Aと点0において、 カ学的エネルギー保存の法 心で速さが最大、振動の両端で速さが0となる。 メ 城日 Hミー

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