振り子のエネルギーです。 (1)は自由落下の式で解いても大丈夫ですか？ 答えはあっていましたが、記述の時に自由落下の考え方で解答したときに⭕をもらえるのか疑問に思ったので質問させていただきました。 どなたか教えてくださいお願いします🙏

154. 振り子のエネルギー 長さ 0.40m の糸の先にお もりをつけ, 点Oからつるして振り子をつくった。糸 がたるまないように,鉛直方向とのなす角が60°とな る位置まで引き上げ, おもりを静かにはなす。 点0の 真下で0から 0.20mの位置に釘がある。 重力加速度 の大きさを9.8m/s² として,次の各問に答えよ。 (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり,釘を支点として振り子が振れる。 鉛直方 向と糸とのなす角が60°となるとき, おもりの速さはいくらか。 (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 0.40m 60° 0 0.20m 釘 60°

物理基礎 仕事率です 問40の解き方を教えてほしいです、、

・ある。 ineです｡ 21 20 25 10 15 D 仕事率 同じ仕事をしても,短時間にできることもあれば、長時間かかることもある。 仕事の 能率は,単位時間あたりにする仕事で表される。これを, 仕事率という。時間 ([s]の間 に W [J]の仕事をするとき,仕事率Pは,次式で表される。 power 仕事率 W P=- t ...(61) 式の意味・・・仕事率は,単位時間あたりにする仕事である。 仕事率 [W]= FAx 4t 仕事〔J〕 時間 [s] -=Fv ② 仕事率の単位には, ワット (記号 W) が用いられる。 1W は、1秒間に1Jの仕事をす るときの仕事率であり, 1W = 1J/s である。 仕事率をぽけっとラボ ⑧で測定しよう。 watt 速さと仕事率 一直線上で,物体が一定の大きさ F〔N〕の力を受けて,力の向きに移動しているとする。 微小な時間⊿t [s] の間に,物体が移動した距離を 4x[m〕 とすると, その間に力がした仕事は, Fax [J] である。 また, その間の物体の速さv[m/s] は, となる (図4)。 したがって, この力がした 仕事の仕事率 P〔W〕は,次式で表される。 ･･･(62) 速さひ 粗い面 Check 物理における仕事の特徴を簡潔に説明せよ。 時間 仕事 W ぽけっとラボ 8 仕事率の測定 荷物をもって, 校舎の階段を上がる時間を測定する。 荷物の質量 と上がった高さを調べ、荷物をもつ力がした仕事, および仕事率を求 めよう。 時間 4t iF ■移動距離 4.xl 図84 一定の速さの運動と仕事率 v 40 質量 20kgの物体を, 5.0m 高い位置まで一定の速さで引き上げるのに, 10秒かかった。 引き 上げる力がした仕事の仕事率は何W か。 ただし,重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 ② 仕事の原理、仕事率とはどのようなものか。 それぞれ簡潔に説明せよ。 第Ⅰ章…運動とエネルギー ② ワット(記号 W)は、電力 (p.211) の単位としても用いられる。なお,仕事率の単位として,馬一頭が行うことのできる ことがある 1馬力は, およそ740Wである。 この単位は,自動車エンジンなどの が多い

慣性力苦手分野です。 maにマイナスはなぜつくのでしょうか、、そこの部分から分かりませんお願いします🙇‍♂️

例題 14 慣性力 (2②) 図のように,水平に等加速度直線運動 をする電車の中で, 天井から質量 m [kg]のおもりをつるした軽いひもが 鉛直に対して0傾いて静止していた。 このとき,ひもがおもりを引く力の大 きさ S〔N〕, および, 地上から見た電 車の加速度の大きさa [m/s2] をそれぞれ求めよ。 重力加速度の大きさを 解 電車内の人から見た立場で考えると, おもりには, 重力 mg ひもが引く力 慣性力の3力が はたらき,これらがつりあって静止しているよう に見える。 地上の人から見た電車の加速度をaとすると }=-maである。よって, 水平方向,鉛直方向 530 の力のつりあいの式は次のようになる。 水平方向 : Ssine-ma=0 鉛直方向 : Scos- mg = 0 [*]g[m/s²] 23. 1.053MO**26* 361 ②式より S = m mg cos o これを①式に代入して整理すると Ssin mgsino m mcosa 地上に静止している人の立場で考えると もりには,重力mgとひもが引く力がは たらき,おもりはこの合力によって水平方向 に加速度で運動しているように見える。 よって, 運動方程式は ma = mg+5 となる。これを水平方向, 鉛直方向について それぞれ書くと -[N] 25 J a= ① ② 水平方向 : ma=Ssino 鉛直方向 : 0 = Scost-mg これを解くと,上と同じ答えが得られる。 735 Scose 7=-ma = gtan 0 [m/s²] BARC to Scos e Extan F 0 I IME mg 加速度の 向き 0 KRY Ssin 0 mg S sin

分かる方至急お願いします🤲 (2)が分かりません。答えはM/mdとなっているのですが、 どんなに考えてもそんな答えにいきつきません。

(1) ② 質量m[kg] の板が軽いばねで支えら 板 れており、ばねは自然長からd[m〕 縮んでいる。重力加速度の大きさを g 〔m/s²] として、次の問いに答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) 板の上に質量 M[kg] のおもりを 70000000000 静かに置くと,板は図の位置よりどれだけ下 がるか｡ (2)

ピンクの波線部がどうやったらできますか？

出題パターン 屈折率 n の媒質Aが屈折率 n の媒 質Bに囲まれた光ファイバーの断面図 がある。外側の空気の屈折率を1とし、P90-α n₁>n₂>13. (1) 図のように外側から入射角で光 が媒質Aに入射したとき, 屈折角α と入射角0との間の関係を求めよ。 北動と平行支党 (2) 媒質Aに入射した光は媒質Bとの境界面で一部が反射し一部が媒質B に入る。光が媒質Bに入るときの屈折角と角との間の関係を求めよ。 (3) 媒質Aに入った光は媒質Bとの境界面で全反射して, 媒質Bに入らな なん いための0が満たすべき条件を求めよ。 b.b 53 光ファイバー・全反射 空気 19 n.sinβ = n1.sin (90°-α) = nicosa 下かくしの積 「上かくしの積 n2sin90°= nicosa このとき①より 98 解答のポイント! 全反射がちょうど起こる屈折角=90° VINLOER! B 178 漆原の物理 波動 at a 解法 (1) 光の屈折の解法3ステップで解くI=200 STEP1 問題文の図の通り。 STEP2 P点での屈折の法則より (1) B B 15/01RJORAALOI 1sin0=nsina NHETE 右かくしの積左かくしの積 JEISMO T&T**© ¶ smart (2) Q点での屈折の法則 (入射角が90° -α であることに注意)より, XA 2② 答 nie^ = nie. I NICOSα = n2 (3) このように、全反射する条件を問う問題では,まず,「ギリギリちょうど全 反射する条件」を等式で求めると, とっつきやすい。 Q点で, 全反射がちょうど起こるとき<屈折角β=90° ②, TAO TREATS T-S 3 b=instb-AO sine=nsina=√n²-(nicosa)"=√²-n² (③より) (4) ここで、④のよりも小さいであれば、より水平に近く Q点に入射でき, 必ず全反射して光は媒質Bに入らないので, 求める条件は, sine<√n²-n2²

解説お願いします 画像逆さまですみません🥺

9 ばねの弾性力 自然の長さ 0.200m のばねに, 40N の力を加えて伸ばすと, 長さが0.240m になった。 重 力加速度の大きさを9.8m/s2として,次の各問に答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) ばねに質量 5.0kgの物体をつるすと, ばねの長さはいくらになるか。

物理の質問です。 (1)です。 Tを分解するかmgを分解するかで答えが変わります。 今回はmgを分解していますが、どうやったら見分けがつきますか？ 問題文から判断するのでしょうか？ 教えてくださいよろしくお願いします。

がある値vをこえると,小球が面からはなれる。 vを1,0,g を用いて表せ。 (40(4) gを用いて表せ。 ヒント (1)(2) 小球は,重力、張力、垂直抗力を受け、それらの鉛直成分はつりあってい る。また、円の中心方向の成分を向心力として,等速円運動をしている。 例題28 206. 鉛直面内の円運動 長さlの糸の一端に質量mのおも りをつけ,他端を点0に固定して, 振り子とする。 糸が鉛直 方向と角をなすように, おもりを点Aまでもち上げ, 静か にはなした。 おもりの最下点をB, 重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 XO (1) おもりをはなした直後の糸の張力の大きさはいくらか。 Q② 最下点Bにおけるおもりの速さはいくらか。 (3) 最下点Bにおける糸の張力の大きさはいくらか。 ヒント (1) このとき, おもりの速さは0なので, 向心力は0 となる。 (3) おもりは,重力と糸の張力の合力を向心力として円運動をする。 0 0 B A m 例題29

(3)の解説のV3の求め方ってどうしてこうなるんですか？なんでマイナスがつかないんですか？

基本例題10床との衝突 高さ1.60mの所から床にボールを落とすと, ボールは高さ 0.90 mの所まではね上がった。重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)衝突直前と衝突直後のボールの速さ v1, v2 はそれぞれ何m/sか。 1.60m (2) ボールと床との間の反発係数eはいくらか。 (3)次に落ちてきて、床に当たってはね上がる高さんは何mか。 解答(1)衝突直前の速さvは,自由落下の式 「v²=2gy」 より v² = 2×9.8×1.60 よってv=5.6m/s 衝突直後の速さv2 は, 鉛直投射の式 「v²-vo²-2gy」 より (2)反発係数は「e="」で求められる。 (3) 「h'=e'h」 を用いても求められる。 v 02-v2²=-2×9.8×0.90 よって v2=4.2m/s (2) 反発係数は「e=-」より -4.2 5.6 e=-- -=0.75 LỌ m よってん'=0.506-≒0.51m 別解 「h'=e²h」より 35 0.90 m (3) 落ちてきて床に当たる直前の速さも 4.2 m/sである。よって, はねかえった直後 の速さを ひ とすると ひ= (0.75×4.2) m/s ここで, はね上がる高さんは,鉛直投射 の式「v2-vo²=-2gy」 より 02-(0.75×4.2)²=-2×9.8×h' h'=0.75²×0.90≒0.51m

(1)を図つきで教えてほしいです。 そもそも問題文を理解するのに苦戦してます💦

思考 44.2球の投げ上げ 小球Aを鉛直上向きに投げ上げ, 最高点に 達した瞬間に、小球Bを地面から鉛直上向きに速さv で投げ上げ た。 このとき, 図のように 小球Aは地面から高さんの点にあり, 小球Bの真上に位置していた。 小球Aが最高点に達した時刻を t=0, 小球 A, B が衝突する時刻を t.. 重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 本 h ●小球 A A Vo 小球B ①1 衝突時における小球 A, B の地面からの高さを, を含んだ式でそれぞれ表せ。 MHUR (2) 時刻t を, v, を用いて表せ。 (3) 衝突時における小球 A, B の地面からの高さを, を含まない式で表せ。 (4) 小球Bが最初に地面に落下する前に小球Aと衝突するための の条件を求めよ｡

コンデンサーの範囲なんですけど、(2)の -q1+q2+q3=0の符号のつき方が分かりません。教えてください！

発展例題42 コンデンサーを含む複雑な回路 物理 CHIA 図の回路において, Eは内部抵抗が無視できる起電力 9.0 Vの電池, R1 R2 はそれぞれ 2.0k 3.0kΩの抵抗, C., C2, C3 はそれぞれ 1.0μF, 2.0μF, 3.0μF のコンデンサーで ある。 はじめ、各コンデンサーに電荷はなかったものとする。 (1) 十分に時間が経過したとき, R」 を流れる電流は何mAか。 (2) 各コンデンサーのD側の極板の電荷は何μC か。 指針 (1) コンデンサーが充電を完了し ており, 抵抗には定常電流が流れる。 (2) 電気量保存の法則から、各コンデンサーに おけるD側の極板の電荷の和は0である。 解説 (1) R1, R2 を流れる定常電流をI 9.0 とすると, I= (Iの計算では, V/kΩ=mA となる) (2) 図のように,各コンデンサーの極板の電荷 を Q1, Q2, Q3 〔μC] とする。 はじめ各コンデンサ の電荷は0なので,電気量保存の法則から, -g+α2-α3=0 ... ① R1 の両端の電圧は,C1, Cg の電圧の代数和に 等しく, R2 の両端の電圧は, C3,C2 の電圧の 代数和に等しい。 したがって, A =1.8mA 2.0+3.0 AM INCALTAM 2.0kΩ 1.8mA 2.0×1.8= 3.0μF +9₁ 1.0μF 1 91 1.0 3.0×1.8= + R₁ C₁ 93 3.0 +93 93 92 3.0 2.0 93 D E ● 発展問題 500 C ...(3) IC3 D R2 3.0kΩ vac 92 +92 2.0μF C2 B =V 式 ②,③は, μC UF となる。 B 式 ①, ②, ③ から, q=4.8μC, g2=8.4μC, 43=3.6μC C1: -4.8μC, C28.4μC, C3 : -3.6μC 第