高校物理の問題です。 (1)で解説にsin30°があるんですけど、どこから30°と分かるのか分かりません。(1)を全体的に説明をお願いしたいです🙇‍♀️

入試問題研究 第73回 2001年 東京大学 ① 等加速度運動、衝突 右図のように、 鉛直方向に立っているなめらかな壁から距離 Lの支点Oに、 長さ 2L の糸を結びつけ、その先に質量 mの小球をつけておく。 糸の質量や小球の大きさは無視で き、空気抵抗や支点での摩擦はないものとする。 重力加速度を g として以下の問いに答えなさい。 I この小球を、糸をピンと張った状態で水平に近い角度でA B 点から静かにはなすと、 糸がまっすぐに伸びた状態で運動し、 小球は壁のB点に速さ v で衝突した。 壁ではねかえった小 2L 球は、 糸がたるんだ状態で放物運動し、もっとも高く上がった地点C点は、支点0の真下の方向にあった。 ただし、壁との衝突は完全弾性衝突とは限らない。 (1) 衝突直後における小球の速度の鉛直方向成分の大きさを求めなさい。 (2) もっとも高く上がった地点 C点と衝突地点B点の高低差を求めなさい。 (3) 衝突直後から再び糸がピンと張る状態になる瞬間までの時間を求めなさい。

物理基礎です （1）と（2）で初速度を考えてないのはなんでですか？

(3) 小石を抜ける 26 自由落下と投げおろし 小球Aを自由落下させた 1.0s 後に, A を自由落下させ たのと同じ位置から小球Bを投げおろしたところ, Bを投げおろした 2.0s後に,Bは Aに追いついた。 (1)BがAに追いつくまでに落下した距離はいくらか。 (2)BがAに追いついたときのAの速さはいくらか。 (3)Bの初速度の大きさはいくらか。 4.0 [m/s]

この問題の(3)で、解答ではt1＜t2として求めていたのですが、私は(壁の衝突した点)＜(最高点)と考えて計算をました。この考え方は間違えていますか？計算をしても答えが合わなかったです..

* 水平な床面上で鉛直な壁よりだけ離れた 点Aから, 壁に向かって初速 vo. 角度で 投げた小球が滑らかな壁面上の点Bに衝 突してはね返り、最高点Hに達した後再び 床に落ちた。 衝突の際の反発係数をeとし, 重力加速度をg とする。 Vo 0 力学 9 H 壁 BI (1) 小球が投げられてから壁に衝突するまで の時間はいくらか。 衝突した点Bの高 さんは床からどれだけか。 床AI (2)小球が投げられてから最高点Hに達するまでの時間はいくらか。 また,点Hの高さHは、床からどれだけか。 (3) 最高点に達する前に壁に衝突するためにvo が満たすべき条件は何 か。 (4) はね返った小球が床上に落ちた点は, 壁からどれだけ離れた距離に あるか。 (宮崎大 + 神奈川工大)

波線のところで、式の変形が分かりません。

出題パターン 20 2物体の正面衝突 質量mの物体Aに初速度vを与えて 質 量M の物体Bに衝突させたところ、衝突後 の物体AおよびBの速度はそれぞれ右向き を正としてVA, UB となった。 (1)この衝突のはねかえり係数をe として, DA, UB を求めよ。 e=0 のとき, 衝突によって失われた力学的エネルギーはいくらか。 解答のポイント! B 軸の正の向きを確認して, 運動量保存則とはねかえり係数の式を連立して解く。 解法 (1) A, B 全体に着目すると外力の力積量 がないので,運動量保存則より, mv=mv+MvB. ・① 前の運動量後の運動量 また、はねかえり係数の式より 前 A 0 (B (日) で近 づいて くる 0+ e= 後でA, B が離れる速さ 前でA, B が近づく速さ Aは左へはねかえるかも しれないが,とりあえず 右向きに仮定しておく! UB VA で離れ ていく VB - VA == ②大の受 UB VA B Vo ②①に代入して, 3 mv = mvs+M(evo +v^) m-eM VA= Vo, = m+M (1+e)m DBm+M Vo 図6-5 《注》 ここでもしm < eMであるとき DA0 となってAは左にはねかえる。 (2)(完全非弾性衝突) のとき失われた力学的エネルギー 4E は, AE =mv mvo² 2 mv+ = -mv21- m 2 m+M mMvo2 =2(m +M)¨¨ mM (m+M)2 (正の向き) どとして) このエネルギーは衝突時に熱などとして 放出される。五 しゅ) TUR

10の19乗➖10の28乗✖️10の−6乗 の結果が10の−4乗にどうやったらなるのかがわかりません 初歩的すぎてごめんなさいお願いします

(2) 「I=envS」 と 「I=eN」の2つの関係式から、 v= I N enS nS 3.0X1019 = = (6.0×1028) (2.0×10-6) =2.5×10 m/s となる。 474. 抵抗率

反発係数の式は直線上の衝突でしか使えないのは何故ですか？

22 30 なめらかな水平面上に静止して いる質量Mの小球Bに質量m の小球Aがx方向への速度 v で 弾性衝突した。 衝突後、図のよう にAはx軸から角度8(>0)の方 向に速さで運動し, Bは角度 0 この方向に速さVで運動した。 A A B 0 Vo x M 10 m (1)x方向およびそれに垂直な方向での 運動量保存則の式を示せ。 (2) エネルギー保存則の式を示せ。 B V (3)vVの大きさを,m, M, vo を用いて表せ。 0 を用いてはいけ ない。 (4)Mとm が等しいとき, 角度はいくらになるか。 鼻だ。 (東邦大)

(4)なぜ衝突直前を考えるのですか？ 初めの状態を考えて、MVcosα+mv=vyとしてはいけないのですか？

28 水平な地面上のP点から質量mの 小物体Aを鉛直に打ち上げ, 同時に Ba V Q点から質量 Mの小球Bを打ち出す。 B の打ち上げ角度αは変化させるこQ とができる。 A の打ち上げの初速を v, 地面 v LA P B の初速をV(>v) とし, 重力加速度をg とする。 A の打ち上げから着地までの時間を求 AがBと衝突しない場合, (1) めよ。 (2) BをAに衝突させるには, 角度 αをいくらにすべきか。 sinα を求 めよ。 (() (3) Aが最高点に達したときに衝突が起こるようにしたい。 そのために は PQ 間の距離をいくらにすればよいか。 α を用いずに表せ(以下, 同様)。 (4) AとBが最も高い位置で衝突し両者は合体した。 合体直後の速度 の水平成分と鉛直成分の大きさはそれぞれいくらか。 (5) AとBは合体した後, 地面に落下した。 P点から落下点までの距 離 x を求めよ。 (センター試験)

12についての質問です。 現在高校1年生です。黄色い線の部分がわからないです。 意味を教えてください！ また、違うやり方があれば教えてください！

知識物理 12.速度の分解物体が,xy 平面上を図のような速度で進 Y↑ んでいる。物体の速度のx方向の成分, 方向の成分をそれ ぞれ求めよ。 ☑30° 3 20m/s 本 x

物理基礎の問題です。 1)2)解説を見てもよくわかりません 1)はピンクの部分がよくわかりません 　なぜ4.0でなく2.0をかけてるのでしょうか

21 等加速度直線運動 直線上の高速道路を 速さ 24.0m/sで走っていた自動車Bの運転手は, 前方に低速の自動車Aを発見し, ブレーキをかけ て一定の加速度で減速し始めた。ブレーキをかけた瞬間を時刻 t =0s とすると,Bは t=2.0s に速さ 18.0m/sになった。 一方,速さ 8.0m/sの等速で進んでいたAは t = 2.0s の瞬間からアクセルを踏んで 一定の加速度で加速し始めた。 その結果, t=4.0s のとき, 車間距離は最も短くなって 5.0mとなり,衝突をまぬがれた。 A, B の進行方向を正とする。 (1) まずBの加速度 αB [m/S2] を,次にAの加速度 α [m/s] を求めよ。 (2) t=2.0s の瞬間のAとBの車間距離 1 [m] を求めよ。

最後の問題で力学的エネルギー保存の式が０以上としているのは何故ですか？

6 いろいろな運動 軌道 地球 する。 例題 50 地球の質量を M, 半径を R, 万有引力定数をGとする。 (1)地表すれすれに円軌道を描いて飛ぶ人工衛星の速さ(これを 第1宇宙速度という) と周期 T を求めよ。 (2)地表面における重力加速度gを用いて表せ。 (3)地表面から人工衛星を打ち出し,地球から無限遠方に到達させ たい。 打ち出す速度はv (これを第2宇宙速度という)以上でな ければならない。ひ を求めよ。 遠心力 (1)人工衛星の質量を とする。 (万有引力)=(遠心力) より GmM R2 心力 V₁ m R = m- R GM . 01= R T = 21- W = 2 (n=4) GmM R2 2лR R T= 2πR V₁ GM (2)(地表面での重力)=(遠心力) Vi mg = m- . v=gR R (3)打ち出した速さを v, 無限遠方での速さをu とおく。無限遠方での万有引力による位置エネ ルギーは0だから力学的エネルギー保存則より 万引力による位置エネルギ mo mv² +(-6)= mu² -mu20 R (打ち出した瞬間) ( 無限遠方) これを解いて≧ 2GM このとき R 万有引力による。 ココが 2GM(=√2vs) . 02= R ポイント) 位置エネルギーの VA m M ME -G(RW) [人工衛星を無限遠方に到達させるための条件] (運動エネルギー) + (万有引力による位置エネルギー) -18