線の引き方がわからないです。 どこから向きなどがわかるのですか？

4直線電流のつくる磁場の合成 十分に長い2本の導線 A. Bを平行に張る。A. Bにはそれぞれ図で示した向きに(A]の電 流を流した。点Pでの磁場の向きと強さ H(Am)を求めよ。 ただし, ○は紙面婆から 表の向き、Sは紙面表から裏の向きを示す。 また,円周率をェとする。 図のように、 B P 例題 鋼 A,Bを流れ る電流がそれぞ 0 0 れ点Pにつくる 磁場は右ねじの 法則より、それぞ れ AP, BP に垂 直である。Ha H,の強さ HA[A/m], Hg[A/m]は等しいので、 合成される磁場の向きは図のように, x軸の 負の向きになる。また, APAB は正三角形な 向き: H: A B P ので、9=30° よって Ha=Hg= より 2元d 3L(Am) H=HAcos0×2= 1 cos 30°×2= 2元d 2cd (補足)0はそれぞれ次のようになる。 ○同じ向きの電流の場合 ○逆向きの電流の場合 向き: H: P A B A B 2a+y=90° …① a+y+0=90° ② O.の式より ==a 0=a+y …O α+8=2a+y=90' …② の式より B=a+y …③ 0.O式より 0=B --千1 B B d 向き: H: 向き: H:

こういう時のθってどうやって見つけるんですか…？

集中 トレーニング 1慣性系と非慣性系 1 解答)(1) (a) 解説を参照 (b) gtan@ (2) (a) 解説を参照 (b) gtan0 解説)(1) (a) 物体にはたらくカ は,重力,斜面からの垂直抗力 だけである。 (b) 地上に静止する観測者には, A0 重力 物体が水平左向きに加速してい るように見える。 物体にはたら く水平方向の力は, 垂直抗力の 水平成分だけである。垂直抗力 の大きさをN, 加速度の大きさ をaとし、左向きを正として, 水平方向の運動方程 ト垂直抗力 果を NAANCOS0 Nsin0 1e Ymg e 0 O 式を立てると, ma=Nsin0 …D また,鉛直方向の力のつりあいの式を立てると, Ncos0-mg=0 …② 東心力 9.8N 式のから, N= であり, これを式①に代入して, cose つ大き mg ma= cosé a=gtan@ sin0 8(N) (2) (a) 物体にはたらく力は, 重力,斜面からの垂直抗力, 慣性力である。慣性力は, 加 速度と逆向き(右向き)である。 (b) 台車とともに運動する 観測者には, 物体が静止して いるように見える。水平方 向,鉛直方向のそれぞれにつ いて,物体にはたらく力のつりあいの式を立てると, 水平:ma-Nsin0=0 …① ト垂直抗力 慣性力 10 重力 NAANCOS0 Nsin0 ia buAO 力学的 位置エ での小 鉛直:Ncos0-mg=0 …② 式2から, N= であり, これを式①に代入して, cose -4ar

θ＝2πftという式の意味を教えて下さい

慣性力 (１)についての質問です。 床で静止している人の視点で考えて、水平方向についての運動方程式 ma=mgsinθ より a=gsinθ としたのですが間違いでした。どうしてこの解き方がいけないのか教えてください。お願いします。

水平な面上に置かれた,傾斜0 のなめらかな斜面上に小物体をのせ, 斜面を一定 の加速度で水平に運動させたところ,小物体は斜面に対して静止していた。重力加 速度の大きさをgとする。 (1) 斜面の加速度の大きさ aと向きを求めよ。 (2) 斜面の加速度の大きさを(1) の2倍の2aとしたところ, 小物体は斜面にそって 上昇した。斜面から見た,小物体の加速度の大きさaを求めよ。 0

(9)教えてください

物理基礎·物理 4. 次の文章を読み,以下の問いに答えなさい。 重力加速度の大きさをg [m/s] とする。 質量m (kg] の小球Aを軽くて電気を通さない糸1でつるし, 同じ材 質の糸2で図1のように水平右方向にカF [N] で引いたところ, 糸1 と鉛直線は角度θの状態でつり合い静止した。 以下の(1), (2) の間 いに答えなさい。 糸1 0 糸2 F 小球A( (1)カF (N) をm, g, θを用いて表しなさい。 (2)糸1が小球Aを引く力の犬きさを加, g. θを用いて表しなさい。 図1 つぎに,糸2を取り外してから小球Aに正の電気量g [C] を与えた。 電気量Q (C) の小球Bを小球Aと同じ高さから近づけたところ, 図2 のように小球 Aから距離d [m] のところで糸1と鉛直線が角度日となっ てつり合い静止した。以下の(3)~ (5)の問いに答えなさい。 なお, クー ロンの法則の比例定数をkとし, (4), (5) については m, g, q, Q, k, 0のうち必要な記号を用いて表しなさい。 糸1 小球B 小球A 図2 (3) 小球Bの電気量は正か負のどちらか答えなさい。 (4) 距離dを求めなさい。 (5)小球Bの電気量をすみやかにゼロにしたところ, 小球Aは静かに動き出し, 鉛直面内で円軌 道上を運動した。最下点を通過するとき, 糸1が小球 Aを引く力を求めなさい。 つづいて,正の電気量g [C], 質量m [kg] の荷 電粒子の運動を考える。図3のように原点0, およ びェ軸,y軸をとる。y>0 の領域には磁束密度B [T) B(ア) の一様な磁場がかけられている。粒子が原点Oから距 離rのスリット Si を通してy軸と平行に速さ [m/s) で入射した。その後, 粒子は原点Oから距離rのスリッ ト S2 から飛び出した。 粒子がスリット S1 を通過した時 刻をt=0 [s] とし, 以下の (6) ~ (9) の問いに答 えなさい。なお, (8), (9) については, rを用いずに, m, q, v, B, tのうち必要な記号を用いて表しなさい。円周率はπとする。重力は考えなくてよい。 Ol ア 速さひ 図3 (6) 磁場中を運動する荷電粒子は磁場から力を受ける。この力を何というか。 (7)磁場の向きは, 図3中の (ア), (イ) のどちらか答えなさい。 (8)粒子は(6) の力を向心カとした等速円運動を行った。その加速度の大きさを求めなさい。 (9)磁場に入射後の粒子の位置について, a座標およびy座標をそれぞれ時間tの関数として式で 表すと, エ= y= となる。スリット S2から飛び出した時刻をぜとすると となる。空欄(a), (b), (c) に入る式を答えなさい。

類題を解いてみて、答えが全く別物になっていました。公式を見てみたりしましたがわかりません。 回答には解説もないので答え方の検討がつきません、どなたかお力添えください。

例題 16 鉛直面内の円運動 図の半径と(m]のなめらかな半円筒の内面の最下点に 向かって,質量m[kg]の小球を水平方向に速さ/volp/s」 ですべらせた。重力加速度の大きさを g[m/s}とする。 (1)小球が図の点Bを通るときの速さ びB[m/s] と,回 から受ける垂直抗力の大きさ/Na[N)を求めよ。 (2) 小球は図の点Cで面から離れたどする。cos@をVo 9, rで表せ。 ID B Oo Do (3) 小球が半円筒の最高点Dを通過するためには, Voがある大きさ Umin 以上である必要がある。Umin [m/s]を求めよ。 解(1)点Aを含む水平面を重 力による位置エネルギー 慣性力 の基準水平面とすると, VB 点Aと点B間での力学 B 的エネルギー保存則より UB° 10 NB rcos00 15 1 mu? = ; mvB? 1 2 2 mgcos0 + mgr(1 + cos 0) よって mg UB = Vv - 2gr (1 + cos0) [m/s] 小球とともに回転する立場で考えると, 点Bで小球には重力,垂 直抗力,慣性力がはたらく。半円筒の中心方向にはたらく力のつり あいより 20 15 m - Ne - mgcosθ = 0 2 VB O, の式よりNB = m Vo - mg (2 + 3cos0) [N] 3 (2)点Cでは垂直抗力が0になって面から離れる。③式で Ns = 0 として r 25 0= m 20° mg(2 + 3cos6o)よって cosθ。 = D- 2gr r 3gr (3)点Dで小球が受ける垂直抗力の大きさ No [N] は, ③式で0=0と おくと cos0 =1なので No = m - 5mg r No20であれば, 小球は半円筒を離れずに点Dを通過できる。 よって m 2 Umin 5mg = 0 より Umin = V5gr (m/s] 30 類題 16 図のように, 水平な床に固定された半径r[m]の なめらかな半円筒の頂点Aから質量 m[kg]の小 球を静かにすべらせたところ, 図の点Bで小球 は円筒面を離れたとする。このとき, coséoの値 を求めよ。 35

(１)でもし角度が45度になった場合どーやって書くんでしょうか？

か。 7.質量 m (kg] のおもりを付けた長さL [m] の振り子 がある。振り子を鉛直方向から60°傾けた点Aから、 静かにはなしたところ、最下点Bを通ったあと、点C を通った。重力加速度の大きさをg[m/s°] とする。 【式不要】 60° / 309 L m (1)点Bでの速さを求めよ。 (2) 点Cでの速さを求めよ。 点A 点C 点B

(9)教えてください！！

物理基礎·物理 4. 次の文章を読み,以下の問いに答えなさい。 重力加速度の大きさをg [m/s] とする。 質量m (kg] の小球Aを軽くて電気を通さない糸1でつるし, 同じ材 質の糸2で図1のように水平右方向にカF [N] で引いたところ, 糸1 と鉛直線は角度θの状態でつり合い静止した。 以下の(1), (2) の間 いに答えなさい。 糸1 0 糸2 F 小球A( (1)カF (N) をm, g, θを用いて表しなさい。 (2)糸1が小球Aを引く力の犬きさを加, g. θを用いて表しなさい。 図1 つぎに,糸2を取り外してから小球Aに正の電気量g [C] を与えた。 電気量Q (C) の小球Bを小球Aと同じ高さから近づけたところ, 図2 のように小球 Aから距離d [m] のところで糸1と鉛直線が角度日となっ てつり合い静止した。以下の(3)~ (5)の問いに答えなさい。 なお, クー ロンの法則の比例定数をkとし, (4), (5) については m, g, q, Q, k, 0のうち必要な記号を用いて表しなさい。 糸1 小球B 小球A 図2 (3) 小球Bの電気量は正か負のどちらか答えなさい。 (4) 距離dを求めなさい。 (5)小球Bの電気量をすみやかにゼロにしたところ, 小球Aは静かに動き出し, 鉛直面内で円軌 道上を運動した。最下点を通過するとき, 糸1が小球 Aを引く力を求めなさい。 つづいて,正の電気量g [C], 質量m [kg] の荷 電粒子の運動を考える。図3のように原点0, およ びェ軸,y軸をとる。y>0 の領域には磁束密度B [T) B(ア) の一様な磁場がかけられている。粒子が原点Oから距 離rのスリット Si を通してy軸と平行に速さ [m/s) で入射した。その後, 粒子は原点Oから距離rのスリッ ト S2 から飛び出した。 粒子がスリット S1 を通過した時 刻をt=0 [s] とし, 以下の (6) ~ (9) の問いに答 えなさい。なお, (8), (9) については, rを用いずに, m, q, v, B, tのうち必要な記号を用いて表しなさい。円周率はπとする。重力は考えなくてよい。 Ol ア 速さひ 図3 (6) 磁場中を運動する荷電粒子は磁場から力を受ける。この力を何というか。 (7)磁場の向きは, 図3中の (ア), (イ) のどちらか答えなさい。 (8)粒子は(6) の力を向心カとした等速円運動を行った。その加速度の大きさを求めなさい。 (9)磁場に入射後の粒子の位置について, a座標およびy座標をそれぞれ時間tの関数として式で 表すと, エ= y= となる。スリット S2から飛び出した時刻をぜとすると となる。空欄(a), (b), (c) に入る式を答えなさい。

諏訪東京理科大学の2020年度の物理の問題なのですが、解説が載ってなかったので、時間がかかると思いますが、誰か解説お願いします🙏🙇

L]以下の問いに答えなさい。 解答はすべて解答用紙の指定されたところに記入し なさい。(3)は, 途中の計算式も含めて記入しなさい。 円周率を π, 重力加速度の大 きさをgとする。 I 図1のように, 水平と角θをなす斜面に沿って, ばね定数kの軽いばねの下端が固 定されており,上端には質量 Mの物体Pが取り付けられている。 斜面に沿って下 向きを正の向きとするx軸をとり, ばねの自然長の位置を原点 O とする。 はじめ 物体Pは,自然長から Ax だけ縮んだ点A で静止していた。 いま物体Pをx=1+dx の点Bまで押し下げ, 静かに手を放した。物体Pの大きさおよび斜面との摩擦は 無視できるものとする。 (1)以下の文章の空欄に適する数値および数式を補い, 文章を完成させなさい。 Ma sin 物体Pに働く重カの斜面方向成分の大きさは M,g,0を用いて の],点A で静止しているときのばねの弾性力カの大煮さはん, Ax を用いて の と表せ るので, g, k, M,0を用いて4x= く弾性力の大きさはん,1,4xを用いて と表せる。点Bにおいで物体Pに働 と表せる。物体Pは単振動するの で,その角振動数をωとすると, 点におげる加速度 aはωおよび!を用いて -M= Mgsiag-Alf+al) と表せ 本t4入) ーム! と表せ,運動方程式は g, k, 1, M, Ax, 0, o を用いて る。これより,角振動数 および周期Tをπ, M, kのうち必要なものを用いて a= 表すと,それぞれ ω= @ T= となる。 AB 間において物体Pの速さが0になるどきの座標をA×および!を用いて表 Aスtイ すとx= となる。この位置を重力による位置エネルギーの基準の位置に とる。すると,この位置において物体Pが有する力学的エネルギーは1,1,4xを +41 用いて| 0 と表せ,物体Pが AB 間の座標xを通過するときに有するカ学 的エネルギーは、その瞬間の速さvおよびん,,M,x,4x, gを用いて -ス) Sing+ D「と表 せる。この2つの力学的エネルギーは等しいので, 座標×を通過する物体Pの - s 127 12) 速さはん,M,x g,θを用いてv= ど表せる。これが最大値 Vmax となる ときのx座標は,1, M,g,θを用いてx= 19 と表せ, Vmax はk,1, Mを用い My sin@ て Vmax の と表せる。 M

9がわかりません！ 教えてください！！

物理基礎·物理 4. 次の文章を読み,以下の問いに答えなさい。 重力加速度の大きさをg [m/s] とする。 質量m (kg] の小球Aを軽くて電気を通さない糸1でつるし, 同じ材 質の糸2で図1のように水平右方向にカF [N] で引いたところ, 糸1 と鉛直線は角度θの状態でつり合い静止した。 以下の(1), (2) の間 いに答えなさい。 糸1 0 糸2 F 小球A( (1)カF (N) をm, g, θを用いて表しなさい。 (2)糸1が小球Aを引く力の犬きさを加, g. θを用いて表しなさい。 図1 つぎに,糸2を取り外してから小球Aに正の電気量g [C] を与えた。 電気量Q (C) の小球Bを小球Aと同じ高さから近づけたところ, 図2 のように小球 Aから距離d [m] のところで糸1と鉛直線が角度日となっ てつり合い静止した。以下の(3)~ (5)の問いに答えなさい。 なお, クー ロンの法則の比例定数をkとし, (4), (5) については m, g, q, Q, k, 0のうち必要な記号を用いて表しなさい。 糸1 小球B 小球A 図2 (3) 小球Bの電気量は正か負のどちらか答えなさい。 (4) 距離dを求めなさい。 (5)小球Bの電気量をすみやかにゼロにしたところ, 小球Aは静かに動き出し, 鉛直面内で円軌 道上を運動した。最下点を通過するとき, 糸1が小球 Aを引く力を求めなさい。 つづいて,正の電気量g [C], 質量m [kg] の荷 電粒子の運動を考える。図3のように原点0, およ びェ軸,y軸をとる。y>0 の領域には磁束密度B [T) B(ア) の一様な磁場がかけられている。粒子が原点Oから距 離rのスリット Si を通してy軸と平行に速さ [m/s) で入射した。その後, 粒子は原点Oから距離rのスリッ ト S2 から飛び出した。 粒子がスリット S1 を通過した時 刻をt=0 [s] とし, 以下の (6) ~ (9) の問いに答 えなさい。なお, (8), (9) については, rを用いずに, m, q, v, B, tのうち必要な記号を用いて表しなさい。円周率はπとする。重力は考えなくてよい。 Ol ア 速さひ 図3 (6) 磁場中を運動する荷電粒子は磁場から力を受ける。この力を何というか。 (7)磁場の向きは, 図3中の (ア), (イ) のどちらか答えなさい。 (8)粒子は(6) の力を向心カとした等速円運動を行った。その加速度の大きさを求めなさい。 (9)磁場に入射後の粒子の位置について, a座標およびy座標をそれぞれ時間tの関数として式で 表すと, エ= y= となる。スリット S2から飛び出した時刻をぜとすると となる。空欄(a), (b), (c) に入る式を答えなさい。