この写真の図では、kxは作用反作用で、互いに打ち消しあっていますが、mgを打ち消す力がないから、この図をアニメーション化したら物体は静止せず、どんどんバネに吊られたまま落ちていくのですか？(バンジージャンプの落下のようなイメージ)

UQ mobile s ああ llllllllllll kx kx kx mg 21:41 • search.yahoo.co.jp ← : 物体に働く力 作用反作用 × :下のばねに働く力 ← : 上のばねに働く力 ■ 作用反作用 68% 弾性力とフックの法則! ばね定数の求 め方と単位! | Dr. あゆみの物理教室 < Ć 表示

回答見てもやり方が分からないので簡単なやり方を教えてください

(1) 球体が机上を離れす いて表せ。 (2)(1)における球体の等速円運動の角速度wをm, k, g, L, 0のうち必要なものを用いて表せ。 (3) 球体の等速円運動の角速度がある限界値 um を超えていると、球体は机上を離れる。限界値をm kg Lのうち必要なものを用いて表せ 56 (4) フックの法則にしたがうばねの伸びの限度をxとする。この限度内に球体が机上を離れるために、ばね定 数kが満たすべき条件をm,g, L, xm のうち必要なものを用いて表せ。 問題2 次の文を読んで,以下の問いに答えよ。 ただし,解答は記号 0, L,m, d.gのうち適するものを用いて表せ。 〔I〕 右図のように水平面と角0 〔rad] をなす滑らかな斜面の上に, ばね AB が置 かれている。一端A は斜面に固定され, 他端 B は斜面に沿って自由に動くこと ができる。 B端の上方L [m]の場所から質量m[kg]の物体 C を初速度 0m/s で すべらせた。 物体CはB端に触れた後, B端と離れずに運動しつづける。 そし て,物体CはB端に触れた場所からd[m〕 だけ進んだところで運動の向きを変え,それ以後は単振動を行っ た。ここで,重力加速度の大きさをg [m/s2] とし, 空気の抵抗およびばねの質量は無視できるものとする。 (1) B端に触れる直前の物体Cの速度 uc [m/s] を求めよ。 Amm 0 (2) ばね定数k [N/m〕 を求めよ。 (3) 単振動の周期 T [s] を求めよ。 〔Ⅱ〕 物体Cとばね AB を右上図に示した状態にもどした後、物体Cに斜面に沿った下向きの初速度 v[m/s] を与えてすべらせた。 物体CはB端に触れた後, B端と離れずに運動しつづける。 そして, 物体CはB端に 触れた場所から2d [m〕 だけ進んだところで運動の向きを変え,それ以後は単振動を行った。 ただし, 解答に ばね定数kの記号が含まれてもよい。 (4) 物体Cに与えられた初速度v[m/s] を求めよ。 (5) 単振動を行っているときの物体Cの速度の最大値 Vmax [m/s ] を求めよ。 L

これの(2)が良く分からないです。a=vθ/t？を使うのではと考えました。

問 2 質量mの物体が図のように半径rの円周上を, 時刻 t=0 で A点を出発してから反時計回りに一定の速さで等速円運動している。 以下の問いに答えよ。 (1) 物体の位置ベクトル=(x,y) の各成分を r, e を用いてそれぞ れ表せ (2点)。 解答 x=rcosl y=rsinQ (2) 物体の加速度の各成分を r,w,t を用いてそれぞれ示せ (3点)。 計算 (考察) 過程を含む解答 aa =V siro V 0 質量mの物体 rcosa ・a かご To x

(2)が分かりません 回答にはてF=30N×√3/2×2=51となっているのですが式に出てくる√3/2が出てくるのかが分からないのですが 丁寧に解説してもらえるとたすかります

問2 次の(1)~(3) について,それぞれ2力の合力を作図し,その大きさを求めよ。 ただし,√2=1.4, 31.7 とする。 (1) 40 N 40 N (2) 30 N 160° 30 N (3) 40 N 120 ° 40N Decomposition of Forces

「点アと〜等しい。」とはどういうことですか？ また、なぜアよりエの方が電位が低いと分かるのですか？

する。 TON? ENTS MAD) ア 296 物理 電界と仕事 右図に示したアークは,点Oを中心と する半径rの円周を 8等分する点である。強さE の一様な電界 を,直径アオに平行に与える。 次に正の電気量をもつ小球 を点0に固定する。 クーロンの法則の比例定数をko とする。 (1) いま、電気量(c>0)をもつ第2の小球Mを点アの位置に 置いたところMにはたらく電気力は0であった。 一様な電 界の強さEとその向きを答えよ。 ク カ キ (2)次に,Mを点アの位置から、円周上をア→イ→ウ→エの順に、点エの位置まで外 力を加えてゆっくりと動かす。 この移動の間に外力が電気力に逆らってMにした仕 事をp, E.rを用いて表せ。 H -X ・オ

「点アと〜等しい。」とはどういうことですか？ また、なぜアよりエの方が電位が低いと分かるのですか？

する。 TON? ENTS MAD) ア 296 物理 電界と仕事 右図に示したアークは,点Oを中心と する半径rの円周を 8等分する点である。強さE の一様な電界 を,直径アオに平行に与える。 次に正の電気量をもつ小球 を点0に固定する。 クーロンの法則の比例定数をko とする。 (1) いま、電気量(c>0)をもつ第2の小球Mを点アの位置に 置いたところMにはたらく電気力は0であった。 一様な電 界の強さEとその向きを答えよ。 ク カ キ (2)次に,Mを点アの位置から、円周上をア→イ→ウ→エの順に、点エの位置まで外 力を加えてゆっくりと動かす。 この移動の間に外力が電気力に逆らってMにした仕 事をp, E.rを用いて表せ。 H -X ・オ

「点アと〜等しい。」とはどういうことですか？ また、なぜアよりエの方が電位が低いと分かるのですか？

する。 TON? ENTS MAD) ア 296 物理 電界と仕事 右図に示したアークは,点Oを中心と する半径rの円周を 8等分する点である。強さE の一様な電界 を,直径アオに平行に与える。 次に正の電気量をもつ小球 を点0に固定する。 クーロンの法則の比例定数をko とする。 (1) いま、電気量(c>0)をもつ第2の小球Mを点アの位置に 置いたところMにはたらく電気力は0であった。 一様な電 界の強さEとその向きを答えよ。 ク カ キ (2)次に,Mを点アの位置から、円周上をア→イ→ウ→エの順に、点エの位置まで外 力を加えてゆっくりと動かす。 この移動の間に外力が電気力に逆らってMにした仕 事をp, E.rを用いて表せ。 H -X ・オ

解法を教えてください

球面であるような薄いレンズLが真空中におかれている。レンズLは絶対屈折率 n(n>1)の透明な物質でで (2) 図2のように, 片側の面が光軸に垂直な平面であり, 反対側の面が光軸上に中心0を持つ半径 pc、 ンズLに向かって光軸に平行な光線を入射させる。レンズLの球面である側の表面と光線との交点をDL すると、光線はPで屈折して点Qで光軸と交わる。Pから光軸に下した垂線の足をP'とする。OP と oD。 なす角を0 [rad)とし, QPとQP' のなす角をφ [rad] とする。 図2の拡大図に示すように, 光線はPにおいて, 平面波が平面の境界を通過する場合と同様に屈折する。 のとする。また, レンズ L の二つの境界面で反射される光の影響はいずれも無視する。以下の問いに答え よ。 点P付近の拡大図 P レンズL 光線 P R LO. 0 光軸一一 P Q 前方 後方 図2 (a) 0 とゅの間に成り立つ関係を表す式として最も適切なものを次の①~8のうちから一つ選び, 解答欄に マークせよ。 0 sin0=nsin(0+φ) nsin0= sin(0 +の) cos0 = ncos(0 +の) nsin0= sin(0 - の 3 ncos0 = cos(0 +の) の cos0 =ncos(0-) 4) sin0 =nsin(0 -の) 6 8 ncos0= cos(0-の)

2番の下線部の解説いただきたいです。 また、円半周を通過するには、v>0、N≧0と 暗記していていいものですか？ 暗記せずとも理解できる方法があればお願いします。

ループ式ジェット·コ 鉛直面内での円運動 けて,質量m[kg]の小物体を大きさo[m/s]の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。重力加速度の 物理 基礎 物理 》122|| 127||131 例題33 B 大きさをg[m/s]とする。 m Vo の小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 10小物体が点Bを通過するための oの条件を求めよ。 Chapter 解答(1) 点Cでの小物体の速さを o[m/s)とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より, 9 Oセンサー 39 B mgcos0 N C 円運動では,地上から見て 解くか,物体から見て解く かを決める。 0 地上から見る場合 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し,円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 rcos0:0 mu3 =; mo°+ mng (r+rcos@) 0 mg ゆえに、 v= Vu-2gr (1+cos0) [m/s] 垂直抗力の大きさを N[N]とすると。 A 地上から見た円運動の運動方程式は, m -=F r * m -=N+mg cos0 または mro'=F これに»を代入し,整理すると, 2 物体から見る場合 遠心力を考え,力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ※ どちらでも解ける。 mv? N= --mg(2+3cos0) [N] r 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は, 実際 にはたらく力のほかに, 円の中心0から遠ざかる向き に遠心力 m がはたらいている。 半径方向の力のつり センサー 40 合いより、 物体が面に接しているとき, 垂直抗力N20 N+mg cosé-m =0 (量的関係は上と同じ) 補非等速円運動では, 円の接線方向にも加速度があり,物 体から見た場合, 接線方向での力のつり合いを考えるため には,接線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2) (1)より, 0<0ハx[rad]では, 0が小さくなるにつれて, v, Nはともに減少していく。点Bを通過するためには, 点上 でカ>0かつN20であればよい。 ①より, @=0をvに代入 )水平面を重力による位置エ ネルギーの基準面とする。 して、 リ=\-4gr よって, ぴ-4gr>0 ゆえに, >2gr mv また, 2より, 0=0をNに代入して, N= 5mg Y mvs よって, ゆえに, 2/5gr , ①を比較すると。 20(面から離れない条件)が の条件を決める -5mg20 3, ④がともに成り立つためには, ひこ/5gr

マーカーで印をしたところの解説がイマイチよくわかりません。グラフの意味もあまりピンとこないです。 詳しく教えてほしいです。 また、できれば別解があれば教えてほしいです。

十反 初理 う 支点0(ビン) の た。I。の最大値はいくらか(キ)。また ω を R, L, Co. Ve のうち必要なものを使って表 せ(ク)。 のの 棒A の 棒B (配点率 33 %) の ao 小球B OP の 小球A はう R 図3 Og C= 子の II 図1に示すように,抵抗値 R の抵抗,自己インダクタンス Lのコイル,電気容量 C の平 bo かをつ 行板コンデンサー,スイッチ Sからなる回路がある。平行板コンデンサーは極板間の距離 x 図1 を変えることができる。極板問距離 x = d のときの電気容量を C = Co とする。最初,コン デンサーに電荷は蓄えられておらず極板間距離は x =d であり,スイッチは開いている。 テの物 -OP まず,端子 a-b 間に起電力 E の直流電源を接続した(図2)。抵抗に電流が流れ始め,その 後十分長い時間が経過すると,電流が流れていないとみなせるようになった。 R (1) 電流の最大値はいくらか(ア)。また最終的にコンデンサーに蓄えられた電気量はいくら 99 S E- か(イ)。 Cニ 次に,直流電源をはずしてスイッチを閉じたところ,コイルに振動電流が流れる現象(電気振 bo 動)が観測された。 (2) 電気振動の周期 T はいくらか(ゥ)。またコイルを流れる電流の最大値はいくらか(エ)。 図2 その後,端子 a-b 間を導線でつなぐと抵抗に電流が流れ始め,十分長い時間が経過した後, 電流が流れていないとみなせるようになった。 P (3) この間に抵抗でジュール熱として消費されたエェネルギーはいくらか(オ)。 R V。 今度は,端子 a-b 間の導線をはずしスイッチを開いて,端子p-q 間に電圧の実効値 V。 be の交流電源を接続した(図3)。抵抗を流れる電流の実効値を I。として,以下の操作により電源 の角周波数 を推定することを考える。 (4) コンデンサーの極板をゆっくりと動かし極板間距離 x をdよりも小さくしたところ, 動 C = bo かす前より I。が大きくなった。このことから推定される は問い(2)の電気振動の角周波 図3 数より大きいか小さいか。 ω と問い(2)の T の関係を不等式で示せ(カ)。 としたところで I。が最大となっ 4 (5) さらにコンデンサーの極板をゆっくりと動かしx=