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物理 高校生

(2)で物体から考えて2ma=N-2mgのときなぜばねのエネルギーが入らないのかと板から考えて垂直抗力がなぜ下向きなのか教えてください

6 -革民全6グ 午人な 古いばねを鉛寺に | | ねの上区に取り2 ところ rnaのき よした。 このときのばねの 上 了軸をとる。 とねをつりあいの位置が5 だけ押し締め, 静かに手を放しだどこ 塊体と板は一体 となって単振動をしたぁ 重力如吉度の大きさをり とするゥ リリ このばねのばね定数んを求めよ。 ) ばねの上端の座標がとのとき。 物体と板の加吉度 (紹 が板から受ける垂直抗力の大きき が を求めよ ( 単押生の周期 7 を求めよ。 人 才体が板から離れないため (の 休と抜のそれぞれについて連動程式をつくる。 8 (和信が板から族れない 5 (直久カの大きさが)>0 庫革(人休と枢を一体とみなすと。 カカのつりあいから。 =3zo=0 ょって 4=2ら 息 牧人と板にはたらく力は右の図のようになる。 物体と板の通動 方はそれぞれ. '醒問宰 _- nwes財 。 っ ⑥+@から, 上 34=A(mーの3のニー (Do一37gご0 を利用] の 問昌の を ょって に-訂を .和 i かが. W=2w(o+の=2mg(i が 久生外をのとすると ③とgニーozを比較して、 の=を ょっce= 7 er の 2FV 7 ね拓りの央を求めてもよい | 人 みか6放Lz朱件は >0 である。 ④から。 [ 2g-生)>0 まって。 rc 物体と板はつりあいの1 -ー 0 ばねの上黄座村 -2sxsg たがって, 求める条件は < ee誠ジたよ- は トー mamS2四 が満たすべき条件を求めよ。 っ・ を使う 匠人 [地」 CE

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物理 高校生

なぜマイナスがつくのですか? 加速度の向きと弾性力の向きが逆ということですよね?なぜ逆なのか分かりません。

) 6 自長 ばね定数ん 【N/m) のばねにつながれた質基wu【kgl の0かが (テーい 水平な床の上を運動する。 物体Aは図1 の直上を汐し その 置を座標+で表す。ただし, 図の右向き Dye き。 物体Aの位置を原点 ェ=0 【m) にとる。また, 】 きき を7 【m/") とし, ばねの質重, 空気抵折物体の大き さきは無視できるも 2 のとする。 問1 はじめに, 物体Aと床面との則に座拉の影維がない場合に 0 考える。物体Aを点Qi(z=/(m), 7/>0)まで引っぱり /こ0 (S) で静かに放した。このとき, 物体Aはど粗の負の向きに通 らで物体 り. 了 1 をはじめ, 点 Q。 まで移動した。点 で物体の連度は0 とな ーーーーーーーーー。ート= びァ相の正の向きに之動をはじめた。 このとき, 人KO の放 回 に到達する時刻は #=し① ](s] であり, 点Q の座標を 7 を使っ 表すと ェ=[し9 ](m〕 となる。 3 間2 つきぎに, 動訂近係数が有限の大きさ, =50g を持つ場合について考える。間 1 と同様に物体Aを 3 /ニ0 (s) で藤かに放した。このとき, 物体へはヶ軸の負の向きに運動をはじめ MG ea 了 aeか となった。このとき, 点 Q。 の座標を / を使っで表ずと gz し (m) となる。物体が点 Qi から点 Q。に向かって巡動しているときの吉吉度をで 〔m/9り とする このとき。 運動方租式は ]となるので, 加速度の向きが変わる位置を / を使って表すと ァ=同1 (m〕 となる。 この肉擦における物体Aの連度をが ん /を使って表すと =⑥ |(m/a) なる。 さらに, で求めた運動方各式を変形すると, つり合いの位置が ァ=[_⑤ | (m〕 のばね 振動と見なすことができるので, 物体が点 Q の座標に刑層する時刻は 7=[し⑦_] (s〕 となる。 さらに. 物体は点 Q。 で静止したあと, 正の向きに運動して点 Q で加度が 0 となった。このときの位置上 を / を使って家すと >=[-8 ](m) であり, この字動の過息で加連度の向きが変わる位置は =征表| (m) である。 に 問3 問2の運動において, 物体Aと床面との間の普止訂近係数ん。 が 9 =んa<く本 | なる | たせば, 物体Aは点 Q。 に到達した後点 Q』で静止して動かなくなる。 一方, 4。が訓可ょよりも れば, 物体Aは点 Q,で陣止した直後, びヶ由の負の向きに運動をはじめる。その後。何回か同じ 運動を繰り返し最終的にある座標で静止したとする。このとき, 点 Qi の座標を ,。点 Q: の座標を 点 0。 の座標を 。 …, とし。 最終的に静止した座標を 。 とする。』ー1。2, …。 パー1とすると 4 の間にはg なる関係が成り立つ。さらに, 最終的に静止した座標が ムニー0.3/ だったとす: このとき, パ=に8 ] であり, Zo は 9 se<く[8] なる条件を満たす。

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物理 高校生

確認なんですが、 この問題の[A]の(b)でいう、F1、F2、F3って速度みたいな符号を含むものですよね?あと、本当のF1の向きって正のむきとは反対向きですよね?

ーー 5 円運動・万有引力 73 おもりを取り付けた回転子の運動 (2015年度 第1問) 長き 2の権S の両端におもやりAとおもりBを取り付けた回転子Rがある。権Sの 加点は。 鉛直でなめらかな歴に釘で固定されており, 0 で壁面上をなめらかに回転できるものとする。おもりAの質量を ルル おも り Bの質 謗7 生力加束度の大ききを 9 とする。ただし。 が> とし. 秩と釘は次形せず おも りAの大きさ, おもりBの大きさ, 釘の大きさ, 棒の質量, 沈抵挑や麻拉は無 親できるものとする。 図 1 に示すように, 棒Sの中点を原点Oとし, 鉛直 上向きに2 彰をとる。また, 原点0とおもりAを結ぶ線分と鉛直下向きがなす角をのとし, 反時 計まわりを正の向きとする。 四) 回岐務R を おもりAとおも5りBがる<二上にない状態で静かに放したこころ. 周期陰な動を始めた。 このときの運動についで, 回転子Rを, 析SとおもりA とおも りBに分けで考える。 性| (②) おも0 Aの加きが ゥのとき,。 おも り Aが権Sに及ぼほす力を考える。 その力に に 当ジ8がを2クル の ののうち必要な記号を用いて表 で。ただし 碑凡0からおも 0 Aに向かう向きを正の向きとする。 夫S にまた3の8のは 0であり| 権Sにはたらく原点0のまわりのカのモ ーメントの和も 0 である († 参考)。 以下では。 この考えにも とづき議論を進め る。 権S に対じで。釘 おもりA, お8 り0 Bが及ぼす力を考える。 これらの力につ いて.権と垂直な成分を それぞれが 久 とする。 図らに示すようにと

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