高校生物理基礎の問題です 赤枠で囲った問題の解説にある 三つの 0 はそれぞれ何エネルギーが 0 であることを示しているのか教えてください。

第5章■仕事と力学的エネルギ リード] D 110 保存力以外の力の仕事 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 に質量mの物体を押しあてて、 ばねを縮めた。 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を求めよ。 Ammun B (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｡ 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 24,113 応用問題 112 仕事と運動エネルギー■ 質量2.0kgの物体が, なめらかな水平面のx軸上の原点Oを速さ3.0m/sで通過 した瞬間から,速度の方向を含む鉛直面内で一定の角0だ け上向きに力F [N] を加えた。 力Fの大きさは移動ととも に右のグラフのように変化する。 また, cos0=0.80 とす る。 111 力学的エネルギーの保存 ばね定数k [N/m] の軽いつる 巻きばねの一端を固定し、他端に質量m[kg] のおもりをつるして, おもりを下から手で持った台で, ばねが自然の長さになるように支 える。 重力加速度の大きさをg[m/s'] とする。 (1) 台をゆっくりおろしていくとき, x [m] だけ下がった位置で台 がおもりを支える力の大きさ F [N] を求めよ。 (2) おもりが台から離れるときのばねの伸びx] [m] を求めよ。 つりあい (3) はじめの状態で台を急に取り去った場合, 最下点でのばねの伸びx2 [m] を求めよ｡ (4) おもりの最下点について, x1 と x2 の差が生じた理由を述べよ。 ➡115 (1) 力Fが物体にした仕事Wは何Jか。 (2) 物体が x=10m の点を通過する瞬間の速さは何m/s か。 0 F[N] 8.0 2.0 0 mmmmmm 10m 自然の長さ CQ 10 lllllllllll h ■■ ■■ x (m) -102 ヒント 112 カFの分力 Fcose のみが仕事をする。 (F-x 図の面積) × cos0が,Fのした仕事となる。 てい mi と 放した の 化を Imgs 111 112 ここがポイント 軽いつる巻きばねなのでばね自身の重さは無視できる。 これはばねを縦につるしても、おもりを取 りつけなければばねは伸びないということである。 (1) おもりを支えながら台をおろしていく場合、 おもりは台が上向きに支える力によって仕事をされ、 力学的エネルギーは保存されない。 (1) 台をゆっくりおろしているので, おもりは等速運 動をしている。 よって, おもりにはたらく力はつ りあっている (おもりにはたらく力の合力は0であ る) から,上向きを正として, aより力のつり あいの式はkx+F-mg=0 ゆえに F=mg-kx [N] (2) 台がおもりを支える力が0になるとおもりは台か ら離れる。 (1) の結果において, x=xのとき F0 となるから (3) 台を急に取り去った場合、 おもりには保存力である重力とばねの弾性力のみがはたらくので、力学 的エネルギーは保存される。 0-mg-kx₁ よって mg - [m] (3) 自然の長さの位置を基準水平面とする(図5)。 はじ めの位置と最下点での力学的エネルギー保存則より 0+0+0=0-mgx2+ 100 0=-—-kx (x₂-2mg) 0皿 2mg k 0より [m] (4) 台をゆっくりおろしていく場合は、おもりを支え る力によって負の仕事をされ力学的エネルギーが 減少するが, 台を急に取り去った場合は力学的エ ネルギーが保存されるため。 -xcos 0 自然の 長さ 2.0 第5章■仕事と力学的エネルギー ばねの 0 はじめ 水平面 図b mg 解答 (1) 力Fが物体にした仕事を W [J] とす F(N) 4 ると, F-x 図の面積より 18.0 W= (2.0+8.0)×10 2 cos0=0.80 であるから W=40J 10 (2) x=10mでの物体の速さを [m/s] とすると, 物体の運動エネルギー の変化は、物体にされた仕事に等しいので「1/12m-1/2m -mv² =W₁ よ り 1/23×2.0 × -/1/3×2.0×3.0°=40 Cheeeeeeeeee よってv=7.0m/s 最下点 ここがポイント 力の大きさが変化するので 「W=Fxcose」 の式にFの値を代入することはできない。 力Fの分力 Fcos0 のみが仕事をするので, (F-x 図の面積) × cos0 が F のした仕事となる。 また、物体の運動エネルギーの変化 = 物体にされた仕事の関係が成りたつ。 51 「ゆっくり」 とは 「力のつ りあいを保ちながら｣という ことである。 2 (2)の結果と比べると2 信伸びていることがわかる。 したがって, おもりはつりあ いの位置を中心に はじめの 位置を最上点, ばねの伸び の位置を最下点として振動す る。 @__mv²+W= 2mo (はじめ+仕事終わり) を用いてもよい。

【物理】 この問題の解答は、写真のようになっていますが N＝50＋30 ではダメなのですか？？ (上＝ 下 ) テストでバツになるでしょうか？ 回答よろしくお願いします！

物体 B ell o elle F2 3 8N 'B Z ni (2) 床に置いた物体(重さ50N)に, 上から30Nの力を加えた。 物体 が床から受ける垂直抗力の大きさ を求めよ。 垂直抗力の大王をNとすると. Eu =80N 779711211211 N-30N-W=0となるので、w N=30N+W=30~+50N 50N 30N WW 30N C

質量 m の小球を軽いばねでつるしたところ，ばねが自然の長さから d だけ伸びた状態で静止した。このときの小球の位置を点 P とする。重力 加速度の大きさを g とする時、ばね定数 k を m，d，g で表せ。 という問題についてです。 1枚目が正解、2枚目が私の解答です。... 続きを読む

Ommy & kd q mg <正解> kat ing k = mg d

物理です。なんで赤の丸のところの角度が同じっていえるんですか？教えてもらえると嬉しいです！お願いします🙇‍♂️

動風 例題 14 動摩擦力 |傾きの角30°のあらい斜面上を物体がすべり下りるとき, 物体に生じる | 加速度 α [m/s2] を求めよ。 重力加速度の大きさを9.8m/s2, 斜面と物体 1 とし, 斜面にそって下向きを正とする。 2√3 との間の動摩擦係数を 解物体の質量をm[kg], 重力加速度の大きさをg [m/s'], 動摩擦係数を μ' とすると, 物体にはたらく力は 図のようになる。 斜面に平行な方向について, 物体の 運動方程式を立てると ma = mgsin30°μ'N ... ① 一方,斜面に垂直な方向の力はつり あっているから 9.8 = a = 2.45≒2.5m/s2 mg sin 30° 正の 30° 垂直抗力 N 類題 14 傾きの角30° のあらい斜面上にある物体に初 速度を与え,斜面にそってすべり上がらせた。 このとき, 物体に生じる加速度 α [m/s2] を求 めよ。重力加速度の大きさを9.8m/s2, 斜面 130% ② mg N - mg cos 30°= 0 ②式より N = mgcos30° これを ① 式に代入して整理すると V3 × (-2²2-2√/3×1¹2²) a = g(sin30°- μ'cos30°)=9.8× ・動摩擦力 F'=μ'N 30° mg cos 30° 10 ・あらい 斜面 15 と物体との間の動摩擦係数を 1 とし、斜面にそって上向きを正とする。 2√3

(2)の解き方でT=mA(g-a)とありますがどういうことですか?

20 15 Step 3 それぞれの運動方程式は 物体: ma = T おもり: Ma ①式+ ② 式より よって (2) ①式より a= Mg T (M+m)a M M+m T = ma= a= Mg g[m/s²] mM M + mg [N] m 問題を解いた後には、答えについて検討してみよう a T 正の向き 題軽い定滑車に軽い糸をかけ,その両端に質量がそれぞれ MA, mB [kg] (ma>mB) のおもり A, B をつけて静かに手をはなす。 重力加速度の大きさをg[m/s'] とする。 (1) おもりの加速度の大きさa [m/s²] を求めよ。 (2) 糸がおもりを引く力の大きさ T[N] を求めよ。 ヒント おもり A,Bの質量の大小関係から、おもりがそれぞれどちら に動きだすかを考え、その向きを正の向きとする｡ a TAL Mg B M 正の 向き A Bg MAY

ここまであっていますでしょうか？ ここからの計算方法の 解説をお願いします！

75 次の回路の各点 a, b, c の電位を求めよ。 R₁ : 3.0 Q R3 3,6A -9.5 a T I₁ = 1.2 A R₂: 2.0 Q 1₂=2.4 A b C Iz=1₁2A. R4 1₂=2.4A 1₁ 9.5 V OV

計算が合いません どこで間違えていますか？ v1を私はv2で置いています

自額問題 4 物体が点Bを通過するときの速さを by とする. 力学的エネルギー保存測より､ migh=mv .. vo = √2gh 物体が最高点に到達するまでに斜面に沿ってすべる距離は、 化が摩擦力からなされた仕事に等しいから, hy mgh-1/2mv=-μmgcos0x sin 0 (1) )の結果を代入して, tan 8 h₁ -h tan +μ (3) 物体が点Cを通過するときの速さを1とする物体の力学的エネルギー変化が摩擦力からなされた仕 事に等しいから, 1/2muimgh-prngcost × (2) の結果を代入して, V1 = 2(tan) 11₂= = gh + tan 0 (4) 力学的エネルギー保存則 mv² = mgh2 (3) の結果を代入して, tan 0- tand tu h₁ sin 0 ← hy sin() である。 物体の力学的エネルギー変 XTRON 2-4

なぜ有効数字が２桁ではなく３桁なのですか？

75+ 10 6419 2方向=2.3 45101: 4.2 = 620 Ux = /₁ Uy = 51₁ 21 = √21₂2²² +2₁₁²³² J bux 600 1+ 16 9 3 = 1.7m/s 1.67 mls ff 1.6 3)5 3 20 18

Bが受ける動摩擦力がなぜ右向きなのかが分かりません。また，Bはなぜ右向きの加速度なのですか？

発展例題 7 重ねた物体の運動 b 水平な床の上に、質量 2mの物体Aを置き, A の上に質量mの物体Bをのせる。床とAとの間 に摩擦はなく, AとBとの間の動摩擦係数をμ' 指針 AとBの間では、動摩擦力がはたら いている。 Bが運動方向に受ける力は動摩擦力 μ'mg のみで, B は右向きに加速しており, A か ら右向きに動摩擦力を受けている。 Bが受ける動摩擦力の反作用として, Aは左向 きに動摩擦力μ'mg を受けている。 このとき, 引 く力fが動摩擦力よりも大きいので, A は右向き に加速している。 D また, AとBの間にはすべりが生じており, そ れぞれの加速度は異なっている。 A, B の加速度 を aa, a とし, それぞれの運動方程式を立てる。 112. A とする。 Aをある力fで右向きに引くと,AとB Cam 8.P との間ですべりが生じ、 別々に運動した。 重力加速度の大きさをgとして, AとBの れぞれの床に対する加速度の大きさを求めよ。 aA = A B 発展問題 12 ___________________________________ 解説 A,Bが受ける運動方向の力は, のようになる。 右向きを正とすると, A, B- れぞれの運動方程式は, f-μ'mg 2m TE 201 COM 10 A:2ma=f-μ'mg B:map=μ'm 1600 B aв = μ'g μ'mg → AB μ'mg →正の向 f

(3)で、山が31箇所あったのは計算でわかったのですが余った2m(ノート)はなぜ余るんでしょうか？ 自分が書いた絵だと割り切れないのはおかしいなと、思いました。 教えてください🙇‍♀️

間内でいつか。 0≦x12 [cm] の範囲内でどこか。 0で、媒質の密度が最大の点は (5 8 (6) x=4[em〕で,媒質の密度が最大になる時刻は図に示された時間内 でいつか。 (九州工大) 70 基波源AとB、 観測器Mが,ある 媒質中のx軸上に置かれている。AとB は250m離れており, それぞれ振幅 3.0 m, 波長 16mの波を,互いに向かって送り出している。 M は x軸上 を波源AとBの間で自由に動くことができ,その位置での波の振幅を 観測する。AとBは同位相とし,波の減衰は無視する。 B (1) M を静止させ, A からの波だけを観測したところ, 連続する2つ の山の時間間隔は4.0s であった。 波の速さは何m/sか。 A P (2) M を正の向きに速さ2.0m/sで動かしながらAからの波を観測し A 250m M