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物理 高校生

赤でマーカーを引いているところの考え方が分かりません というかそもそもエネルギーと仕事の関係性がよく分からないです

105. 保存カ以外の力の仕事●図のように床と斜面 がつながれている。床の AB間はあらいが,他はなめら かである。床の一部分にばね定数kのばねをつけ, 一端 Lわ に質量mの物体を押しあてて, ばねを1縮めた。 AB間 の物体と床との間の動摩擦係数をμ', 距離を S, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)ばねを解放したとき,物体が点Aに達する直前の速さ ひA を求めよ。 (2)物体は点Bを通過後,斜面を上り, 最高点Cに達した。Cの床からの高さんを求めよ。 (3)もどってきた物体がばねを縮めた。ばねの最大の縮みxを求めよ。 例題24,108,109 (2)垂直抗力の大きさをNとすると, AB間で物体 にはたらく力は図のようになる。 鉛直方向のカ のつりあいより N=mg であるから, 物体に はたらく動摩擦力の大きさは 'N=μ'mg 動摩擦力は物体の運動の向きと逆向きにはたら くので, AB間で動摩擦力がした仕事Wは負となり N HN A B 107 mg S W=-μ'mgS はじめの状態から点Cで速さが0になるまでの力学的エネルギーの変化 は,動摩擦力がした仕事Wに等しいので ロ P+(-μmos)= (はじめ+仕事=終わり)と してもよい。 解 合 mgh--k=-μmgS" mgh=APードmg 2 kl° 2mg よって h= - pe'S

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物理 高校生

46 R出すときに電圧計側と抵抗R側の電流の比がわかってるから比からもR出せると思っちゃったんですけど出せないですか、、???

クリ】に入れる っと一言問題文に断りがないときは②, ①は理想的なもの(④なら内部抵 46° 内部抵抗のない32Vの電池, 350 2 の抵抗, 内部 抗値はいくらか。また, ④の内部抵抗はいくらか。 抵抗 10k2の電圧計の, それに電流計のからなる回路 がある。のは30Vを, ④は5mA を示した。 Rの抵 抗0,のなら無限大)と思ってよい。 ーOS。 ーDS。 内部抵抗rがあるときは,回路図で左のように外に出しておくと 考えやすい。計器は1つの抵抗体なのだ。 350 Q 32 V R 45 (1) 46 I 3502 5mA 3 d I 6 a 32V- 30V R I 6 10k2 I C 3 3 I I 6 3 影トク V=RI は V[V], R[k9), I 3 I (mA)のセットで用いること もできる。10°を表す k と 10-3を表す m が打ち消し合う ためだ。 b 3 ミり 電圧Vの電池をつないで考えてみる。 電流Iはaで3方向に分かれるが, 出口 bに至るまでは同等だからI/3ずつにな る。次にdなどで2分岐になるがいず れも同等,そこで更に半分のI/6ずつに なる。たとえばa→d→c→bについて のの表示はRでの電位降下を表すだけ でなく,自分自身での電位降下でもある 点がポイント。D自身を流れる電流は 30 V-10 kΩ =3mA すると,Rには5-3=2mAが流れて いる。Rにかかる電圧が30Vだから R=30 V-2mA=15 kΩ 外周について 32 = (0.35+r)×5+30 『は全電圧,7は全電流だからこrは全 抵抗を示している。 (2) defg を通る 面が対称面となっ ているから,これ ア=0.05 kQ = 50 2 47 YA TI|6| |6

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物理 高校生

赤線部でなぜこの二か所は0なんですか⁇

基本例題 28 保存力以外の力の仕事 ト118 点Aを境に左側がなめらかで右側があ らい水平面がある。点Aより左側のなめ らかな水平面上で, ばね定数 100N/m の ばねの一端を固定し,他端に質量1.0kg の物体を置く。ばねを0.70m だけ縮めて手をはなすと, 物体はばねが自然の長さ になった位置でばねから離れた。重力加速度の大きさを9.8m/s' とする。 (1) 物体が 物体はばねから離れた後右に進み,点Aを通過して点Bで停止した。 物体とあらい面との間の動摩擦係数が 0.50 のとき, AB 間の距離1は何mか。 -0.70m -1m] P00000 一自然の長さ一 Aあらい水平面 B. 離れるときの速さひは何m/sか。 (1) 弾性力 (保存力) による運動では力学的エネルギーは保存される。 (2)力学的エネルギーの変化=D動摩擦力がした仕事 (W=-Fx) 解器(1) 最初に物体のもつ弾性力による位置エ ゆえに ひ=V100×0.70°=7.0m/s (2)動摩擦力が物体にした仕事は W-C0501.0×9.8×1=-4.9Z ( 物体の力学的エネルギーの変化一wより ネルギーは U=×100×0.70°J ばねから離れた後に物体のもつ運動エ ネルギーは K=×1.0×ぴ[J] カ学的エネルギー保存則より z×1.0×0"-- ×1.0×7.0°=-4.9/ 2 ゆえに 1= 7.0° -=5.0m 2×4.9 0+-×100×0.70°= ×1.0×ポ+0 2

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