(1)は回答の木片は～から分かりません。 (3)もお願いします🙇‍♀️⤵️

\ 69. 浮力 図のように、密度が p1, 一片の長さがαである一様な立方体の木片を,水 水深2lの水槽の底に固定された長さの軽い糸につけて上面を水平にして沈ませ静止 させた。 1はαに比べて十分大きいとする。 また, 水の密度を ρ2 とすると, p1 <pz であ る。 重力加速度の大きさをgとし, 次の問いに答えよ。 (1) 糸の張力の大きさを求めよ。 (2) 糸を切ると, 木片は浮く。 木片の上面が水平になって静止したとき, 木片が水面より も出ている部分の高さを求めよ。 *Ha 糸 a 21 [19 兵庫医大 ]

オについて、模範解答はエネルギーの変化で解いており、自分は相対速度で解きましたが、値が合いません。間違いを指摘してくれると幸いです。

√2x+3 ⑤5 運動量の保存 37. 〈木材に打ちこまれた弾丸〉 図のように, 水平な床上に置かれた質量M 〔kg〕, 長さL〔m〕 の 木材に,質量 m[kg] の弾丸を水平に打ちこむ。 弾丸は木材の中を 水平に進んでいく。 弾丸が木材から受ける抵抗力は、速度や場所に よらず一定として次の空欄を埋めよ。 ただし, 木材と弾丸の運動は 直線上に限られ, 弾丸の大きさは無視できる。 木材を床に固定し, 弾丸を速さ 〔m/s]で打ちこむと, の深さまで進入して止まった。 このとき, 弾丸が木材から受けた力積の大きさはア 〔N･s], 抵抗力の大きさはイ である。 ウ[s] 〔N〕である。よって, 弾丸が木材に進入してから止まるまでの時間は, また, 弾丸が木材を貫通するには, xv以上の速さで打ちこまなければならない。 木材を固定せず, 床面がなめらかであるとき, 弾丸を速さ(H)xvで打ちこんでも木材を貫 通しなかった。 弾丸は,オ×Lの深さまで進入し, それ以降は木材といっしょに一定の 速さ xvで動いた。 カ [ 18 大阪医大 ] m 1749 L 27 M

(2)どの波とどの波が干渉するのですか？45度の反射光と50度の回折光だとしたらふたつが交わらなくて観測点無くないですか？

元にもどしスクリーン [ [] 425. 回折格子■鏡にd=1.0×10mmの間隔ですじを引いた反射型の回折格子がある。 これに単色光をあて,スクリーンに向かわせる (図1)。 図2には, 入射角iで入射して 角ヶの方向に進む回折光を示す。 (1)の( )に適切な式,語句を入れ, (2) に答えよ。 経路 1 経路 2 入射光 回折光 する。 反射面 (16. 大阪医科大改) Ai すじ 図1 回折格子 図2 (1) 図2の点A(反射直前)とBで光の位相は等しい。 d, i, r を用いて AD と BC の長 さを表すと, AD = ( ① ) BC = ( ② )である。 経路12の経路差は(③) となる。 2つの経路の光が強めあうのは, 経路差が波長の ( ④ ) 倍のときである。 (2) 入射角i=45°のとき, 反射角45° で反射して強めあう光の位置に対して, すぐ隣の 強めあう回折光の角度はr=50° であった。 この単色光の波長は何mmか。 sin45°= 0.707, sin50°=0.766 として, 有効数字2桁で答えよ。 (富山大改) B IC 第Ⅴ章 波動

この問題の（4）の解説（3枚目の画像）での囲ってある計算が何故こうなるのか分かりません。 途中計算を教えて下さい。

0+ 68. 回転するリング■ 半径aの円形状につくられた針金 が,鉛直面内に立てられており, 針金は,中心を通る鉛 直軸のまわりに回転することができる。 また, 針金には, 質量mのリングRが通してあり, リングRは , 針金に沿 って自由に運動することができる。重力加速度の大きさ をg として,次の各問に答えよ。 まず,針金とリングRとの間に摩擦がない場合を考え る。 図のように、針金を鉛直軸のまわりに一定の角速度 で回転させたところ, リングRは,Rと針金の中心Oを 結ぶ直線と鉛直軸が角度0をなす位置で,針金に対して 静止した。 リング R 鉛直軸 (1) リングRが受ける重力の,針金の接線方向の成分の大きさはいくらか (2) 針金が鉛直軸のまわりに回転する角速度はいくらか。 (3) リングRが針金から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。 次に、針金とリングRとの間に摩擦がある場合を考える。針金を一定の角速度で回転 させたところ, リングRは,Rと針金の中心Oを結ぶ直線と鉛直軸が角度0をなす位置 で, 針金に対して静止した。 針金とリングRとの間の静止摩擦係数をμとする。 (4) リングRを針金に対して静止させるための, 針金が鉛直軸のまわりに回転する角 速度の最大値はいくらか。 ただし,μ- とする。 cose 1(e) sine (獨協医科大改) 例題 7.10 0 例題 7 a 針金

等加速度直線運動のx座標とはどのような意味なのでしょうか。教えていただきたいです

0 24. v-tグラフ 図1のように, ある物体がx軸上で等 加速度直線運動をしている。 原点Oを通過してから点Aに 到達し, 15.0s後には点Bに達した。 図2は、物体の速度 図 1 v[m/s] と点Oを通過してからの時間t[s] との関係を表し ている。 次の各問に答えよ。 12.0 (1) 物体がAに達するまでの時間を求めよ。 6.0 (2) 物体がAからBへもどったときの速度を求めよ。 (3) A,Bのx座標をそれぞれ求めよ。 (4) 点Oを通過してからBに達するまでの, 物体の運動 を表す x-tグラフを描け。 (20. 金沢医科大 改) 図2 ヒント) ↑v[m/s ] BA 5.0 10.0 x 〔m〕 15.0 it [s] 例題2

円運動の張力を求める問題で、張力を分解して力のつりあいで求める時と重力を分解するときでどう違うんですか？

00000000 間の小物 ら、円筒軸に重直で 1lm)に伸びる。 すべらず、ただちに円筒から離れて した。μをo, g. Wo I 4)長さ6[mのつる巻き状のばねがあって,これに具 47.〈鉛直面内の円運動) 図1に示すように、大きさを無花 nの小球が、高さhの地点から初 ル上をなめらかにすべり下り、鉛 半径rの円軌道上を運動する。E きさをgとする。また、レール、 との摩擦、空気抵抗は無視でき 次の(1)~(3)について、g、 h、 号を用いて答えよ。 (1)最初に点Aを通過すると (2) 小球がレールにそって点 き、円軌道の最高点Cに 小球がレールから離れ 次に,小球が円運動中 場合,すなわち,高さ } 動を考える。このとき図 Eにおいて円軌道から ずに放物運動を続ける 0 (0°<0<90°) とする 9、", 0のうち必要力 Aレール上から離れ (福島県医大) する。 45.円雑振り子〉 図1のように, 質量 mのおもりを, 長さ1の軽くて伸びな いひもの一端につけ, もう一端を, 鉛直方向を向いている天 頂角 20のなめらかな円錐面の頂点に固定した。重力加速度 の大きさをgとし, 次の「 ア]~ カに当てはまる解答 を0,9, m, 1, rを使って表せ。 ただし オ], カ]の解 答ではrは使ってはいけない。 図1のように, 円錐面上でおもりに角速度 wで円運動をさ せた。 ωを大きくしていって, ω'=[ア]になると, 円錐 面からおもりが受ける抗力は0になる。このとき,ひもの張 力はイ]になっている。それ以上の角速度では, おもり は円錐面から離れた状態で円運動を行う。 m 図1 mg m 次に,ひもの代わりに, 自然の長さが1でばね定数が のばねを使って, 図2のように円錐面上でおもりに円運動を させた。そのときのばねの長さをrとすると, 角速度 wは 0=ウ」で与えられる。また, 円錐面からおもりが受け る抗力はエになっている。 角速度のを大きくしていくとばねの伸びは大きくなってい き,ばねの長さrが[(オになったときに円錐面からおもりが受ける抗力は0になること がわかる。また, そのときの角速度のは ω'=[[カ]で与えられる。 それ以上の角速度で は,おもりは円錐面から離れた状態で円運動を行うことになる。 図2 (4)における初期 (6) 小球が点Bに到 (上智大)

（2）において、ストッパーがはずれると外力がなくなるため運動量保存かな？と思って式を立てていったのですが、よくかんがえると最初ストッパーから外力を受けているから前後での運動量って保存しないと思ったのですが違うのですか？..でも解答では運動量保存使ってるから保存してるんですよ... 続きを読む

曲面 AB と突起Wからなる質量 A 小球 m Mの台が水平な床未上にあり,台の左 (リ 側は床に固定されたストッパー Sに 接している。Bの近くは水平面とな っていて,そこからんだけ高い位置 にあるA点で質量 m(m<M)の小 W ん 台 M S B 床 球を静かに放した。小球は曲面を滑り降りて突起W に弾性衝突し,台 はSから離れ,小球は曲面を逆方向に上り始めた。台や床の摩擦はな く,重力加速度をgとする。 (1) 突起 Wと衝突する直前の小球の速ざはいくらか。 小球が Wと衝突した直後の,小球と台の速さはそれぞれいくらか。 (3 小球が曲面を上り,最高点に達したときの台の連さはいくらか。 また,最高点の高さ(Bからの高さ)はいくらか。 次に, ストッパーSをはずして, 台が静止した状態で, 小球を A点 で静かに放す。 (4) Wに衝突する直前の,小球と台の速さはそれぞれいくらか。 (5) Wとの衝突後, 小球が達する最高点の高さはいくらか。 (東京電機大+日本大)

高校物理　コンデンサー 下の写真の問題の問6で 静電エネルギーの変化量　と　電池の内部エネルギー変化量の符号の関係がわかりません。 答えはそれぞれ　-1/2IVΔt 、　IVΔt です。 この問題ではIは電流の大きさであり、 静電エネルギーの変化量=1/2ΔCV^2、ΔC... 続きを読む

教·エ·応生: 3' 3 次の文を読み、以下の問いに答えよ。 (配点比率 医: 4 外りように, 一辺a[m]の正方形の金属板を極板とする平行板コンデンサーが起電力V[V] 可能な電池に,スイッチSを介して接続されている。極板間の距離はd[m]である。この ーンテンサーに,厚さ d, 上下面が極板と同形である。誘電率e[F/m]の誘電体の板が,極板の 辺に沿うように挿入されている。コンデンサーを充電した後,誘電体をコンデンサーから引き出 すとき,どのような力がはたらくかを調べたい。 1ぶすます 以トでは、誘電体の位置を,極板の左端から誘電体の左端までの距離x [m]で表すことにす る。以下の問いに解答するとき,極板の端の効果,電池の内部抵抗,導線の抵抗,摩擦力は無視 できるものとする。なお, コンデンサーは大気中におかれており, 空気の誘電率は,真空の誘電 率Eo(F/m]に等しいとしてよい。 い ) 問1 誘電体がx=0の位置にあるとき,スイッチSを閉じ,回路が安定するまで十分に充電 い してから,スイッチSを開いた。このとき, 極板に帯電している電荷 Qo[C]はいくらか。 問2 間1の操作の後, スイッチSを開いたまま, 誘電体を極板から距離x引き出した。このと きの,コンデンサーの電気容量 C(F] と,蓄えられた静電エネルギーU[Jを求めよ。なお, 答えはa, d, e, Eo, X, Vの中から適するものを用いて表すこと。 問3 一般に,物体には位置のエネルギーが小さくなる向きに力がはたらく。この考えを用いて, 位置xにおいて誘電体にはたらくカの向きはどうなるか, 答えよ。どのように推論を進めた か簡潔に述べよ。 上記と同様のことを, スイッチSを閉じたままで行うと, 誘電体にはたらく力はどうなる

(2)で円運動の運動方程式は使えないんですか？

y Rrad re an new colors for most sold product "Fy Phose bran new col Jors 2020 年度 物理 23 の 崎大理系 but Thos se fo 2粘士壁にも と彼との1 22 2020年度 物理 of al 「物理 sikl 崎大一理系 医学部医学科 その他 2科目 160 分) 80 分) 一定とする。 Ar の間。 Q n 次の文章を読み、以下の各問に答えよ。 a 0 糸 b P Oを中ん エ 粘土壁 (m)の1 P 体の 小球A 小球B my 図1 Mog 図2のように,まっすぐな変形しない軽い枠の端の点Bを, 動かない鉛直 な壁に,大きさと質量を無視できるちょうつがいで取りつけた。 棒は,点B 2 を中心に鉛直面内でなめらかに回転できる。 棒の端の点Aに質量 M(kg) のお 088.0 もりを軽いひもでつり下げた。 棒は, 天井の点Cからのばした軽いひもで, 890 点Dにおいて支えられている。重力加速度の大きさをg[m/s] とする。 図中 0 00P.00000 のすべての点は,同一の鉛直面内にあるとする。 このときのRを いて (5)いま, 図2において, ひもを含む直線CDE と水平線 (直線 AE) との角度 のうち,必要なものを用いて表せ。 0が 45°であった。なお, AE と BEの長さはR(m] である。 ひも CD に作 用する張力の大きさ S,[N] を, M, R, gのうち、 必要なものを用いて表せ。 を外に (3) 壁に衝突する直前の小球Bの速さ 0B [m/s] を, M, m, T, u, 00; ち,必要なものを用いて表せ。 (6) 次に, 図2においてひもを交換し, ひもの支点をCからCに移動させ 小球Bは粘土壁に衝突してAt (s)後に停止した。するまで に、球Bと壁との間にた力の大きさF(N)および を、それぞ た。同時にDをD'に移動させた。このとき, ひもを含む直線CD'Eとた

これの解法を教えてください！ お願いします！！！

間1 図のように,ばね定数がkめつる巻きばねの上端を固定し, 下端に質量 m m よび空気の抵抗は無視できるものとする。 8 a m m Vm * a) おもりがつりあいの位置にあるとき, ばねの自然長からの伸びaを求 めよ。 mg lea D袋g * つりあいの位置からおもりをさらにもだけ引き下げて手をはなす。お もりがa)のつりあいの位置を通過するときの速さぃを求めよ。 リ b)でおもりは単振動を行うが,このときの周期を求めよ。 m 2ax Te8th ehreb) Voe 1ak m 000000000000000 WOWOO000000 自然長