(5)の解説でQに対するPの相対加速度をα＝a - A としているのですが、相対速度は(相手の速度)➖(自分の速度)だと思ってました。これだとPに対するQの加速度だと思うのですが、どうしてこれでいいのか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

10 運動方程式 水平面上に置かれた質量Mの 箱Qの中に質量mの小物体Pを 入れ,静止状態から箱に外力F L を水平右向きに加えて運動させ る。PとQの間の静止摩擦係数をμo, 動摩擦係数をμとし Qと水平 面の間の動摩擦係数も｣とする。 重力加速度をgとする。 まず、F=Fのとき, P, Qは一体となって運動した。 0 (1) 加速度を求めよ。 Q (2) P Q から受けている摩擦力の大きさf を求めよ。 -F 0 (3) P, Q が一体となって運動するためには,F はいくら以下でなけ ればならないか。 その限界値 F1 を求めよ。 次に, F = F2(F1) として, 静止状態から動かすと, Pは箱Qに 対して滑って動いた。 X (4) Pの加速度αとQの加速度Aをそれぞれ求めよ。 (5) はじめPはQの左端からの距離の所にあったとする。PがQの 左端に達するまでの時間tを求めよ。 最後に,外力は加えず, 静止状態から箱 Q だけに右向きの初速ひ を 与える。 (6) Pが離れた箱の左端に達するためには, v0 はいくら以上である べきか。 (鹿児島大+名古屋市立大)

⑵の問題の解説の最後から2行目の「fを大きくしていくと，」から最後までの説明が理解できません。

121. 斜めに加えられた力と摩擦力■ 図のように, 粗い水平面 上に質量mの物体を置き, 鉛直と角0 をなす向きに,物体の上 面に大きさfの力を加える。 物体と面との間の静止摩擦係数を μ,重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) 力の大きさfを一定にし, 0 をしだいに大きくしていった US $3407 とき,物体がすべり出す直前で が満たす式を求めよ。 m Using fli 10 froste f f mg mus fを大きくしても物体がすべり出さないためには、0がどのような範囲になければ ならないか。 tan が満たす条件として求めよ。 (広島国際大改)

問)α、β、γの張力を求めよ ①なぜαが「B」の重力と同じなのでしょうか？ ②どこがつり合い、それぞれの力がどのような関係であ　るのか 教えていただきたいです。 また、滑車に対する張力が苦手なので、コツや考え方などがあれば教えていただきたいです！

(山形大+ 徳島大) をか の板 量 M んだ a A m 00000 ///// r B TITTLE 床 a B PAM #m

(2)で求めたエックスゼロと、(4)で求めるLは同じ座標ですか？ 追加 (5)のグラフを見て同じでは無いことはわかったのですが、それならなぜセックスゼロで物体Aが静止できるのか分かりません。教えてください。

3 図のように、電荷Qを帯びた質量mの小さ な物体Aが水平面からの角度の斜面上にあり、 電荷Qを帯びた小さな物体Bが斜面の下に固定 されている。 物体Bの位置を原点とし、斜面 上方に向かってx軸をとる。 物体Aはx軸上を なめらかに動くことができる。 物体Aと物体B の間にはたらくクーロン力の比例定数をんとし, 重力加速度の大きさを」 とする。 また、運動す る電荷からの電磁波の放射と空気抵抗は無視できるものとする。 次の問いに答えよ。 (1) 物体Aの座標をx, 加速度をaとするとき, 物体 A の運動方程式を記せ。 (2) 物体Aが静止することのできる座標x を, k, Q, m, g, 0 を用いて表せ。 水平面 次に,物体Aを座標s (s<x) の位置に置いて、静かにはなした。その後の物体Aの 運動を考える。 (3) 座標sで物体 A のもつ力学的エネルギーEを, s, k, Q, m, g, f を用いて表せ。 ただし、重力による位置エネルギーの基準は原点0の高さとし, 物体Bによる電位 の基準は無限逮方とする。 x S x0 (4) 物体Aが原点から最も離れたときの座標L, E, k, Q, m, g, f を用いて 表せ。 S 物体B x (5)s が x に比べて非常に小さいとき,物体Aの座標xと時刻の関係を表すグラフ として,最もふさわしいものを次の解答群の中から選び記号で答えよ。 [解答群] xo min m # W x0 W S ol X x mm M W A x0 S S 0 x S 原点O 物体 AS なめらか な斜面 (広島2013)

.0をつけるときとつけないときがあるのですが、 見分け方を教えて欲しいです🙌

基礎チェック 11 右図の小球がAからBに移動したときの変 位は何mか。 1 12 右図の小球がBからAに移動したときの変 位は何mか。 2 東向きに15m/sの速さで走る自動車 A と, 西向きに速さ20m/sで走る自動車Bが ある。 東向きを正の向きとしたとき, それぞれの速度は何m/sか。 13 - 4.0 0 B 3.0 -x (m) 14日 5.0 秒間で物体がx=0mからx=15mに移動したとき, 変位は何mか。 また, この ときの平均の速度は何m/sか。 15 13.0秒間で物体がx=5mからx=23mに移動したとき, 変位は何mか。 また,この ときの平均の速度は何m/sか。 16日 2.0秒間で物体がx=18mからx=2mに移動したとき, 変位は何mか。 また, この ときの平均の速度は何m/sか。 1.0m 答 11 変位: 1 変位:-1mlcom 7mi ネクタ島では 13 A:t15m/s B:-20m/s 正の向きを表す 14 変位: 15m 平均の速度(s 115 変位: 18m 平均の速度: bu 16 変位: -16m 平均の速度 : 5mls

力学の問題なのですが答えの立式のところで最高点の速度がV0の水行成分となっていて、なぜ飛び出した時のB地点での速度ではないのでしょうか？ よろしくお願いします

が、今度は斜面からの垂直抗 なぜでしょうか? 問題 1-5 図のような, なめらかな斜度 0 の斜面がある。水平な地面量+Mの運動量=一定 TAN B 24.01 からの高さ y=0 の点 A から初速度 vo で斜面を上った質量 mの小球が,高さy=hの点Bから上向きに 0=45°の角度で 飛び出した。 重力加速度の大きさをg とする。 No. (1) 小球が B点から飛び出すときの速さ UB を求めなさい。 Lo A (2) その後、小球は放物運動をする。 小球が達しうる地面か らの最高の高さHを求めなさい。 ある運動を止めて力を図示してみましょう。 x R 前問と異なるのは、斜面から物体に垂直抗力 Rが働いて平水島 いる点です。 しかしながら、 この力は、 力学的エネルギー 保存則にとっては、まったく関係ない存在です。 その理由 は、 前問と同様に考えればよく、 0 mg 2361JM>23030 >#CSAL DO col 1

物理、円運動です🙇‍♀️🙇‍♀️ （I）は私の解いたやつではなぜダメか指摘して欲しいです よろしくお願いします

213. 振り子と円運動 図のように, 軽い糸の一端 を点0に固定し、 他端に質量mの小球をつける。 点 0から鉛直下向きに距離 α はなれた点Pには, ピン がつけられている。 点0と同じ高さの点Aから小球 を静かにはなすと, 小球が最下点Bを通過するとき に糸がピンにかかり, 小球は点Pを中心とする半径 もの円運動を始めた。 その後, 小球が図の点Dを通 過した直後に,糸がたるみ始めた。 重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 B (1) ∠CPB が0となる点Cを通過するときの, 小球の速さvc を求めよ。 (2) 小球が点Cを通過するときの, 糸の張力の大きさを求めよ。 (3) ∠DPB を αとして, cosa の値を求めよ。 (13. 島根大 m ヒント 213 (2) 半径方向について, 円運動の運動方程式を立てる。 a yang (078) = — you? - Jag bross 2/1² = 9 (0.18) - gb(050 u² = 2g f (0-487 ecosof b. A m Bの位置を最下点としたら ダメミ 213. 振り子と円運動 解答 2a (1) √2g (a+bcos) (2) mg(2g+3cose) (3) 3b 指針 小球は,重力と糸の張力を受けて、 鉛直面内で円運動をしてい る。 糸がたるみ始める点Dでは, 糸の張力が0となる。 この一連の運動 において, 小球は重力 (保存力) だけから仕事をされるので､力学的エネ 糸がピンに触れても、 糸の張力は小球の運動方 向と垂直であり、 仕事を しない。そのため、 力学 的エネルギーは保存され る。 ルギーは保存される。 解説 (1) 点Cの高さを重力による位置エ A ネルギーの基準とする。 点AとCとで､力学的 エネルギー保存の法則の式を立てると(図1)。 mg (a+bcos0)=mv² bcoseb ©点Cを基準とした点A の高さは、a+bcos0 と なる。 22g (a+bcos0) 図1 0 なので, (a+bcos0 ) c=√2g (2) 小球が点Cで受ける力は,重力と糸の張 P 力である(図2)。 円運動の半径は6なので, 半径方向の運動方程式は、 m=T-mgcoso 運動方程式ド (1) の を代入して整理すると 2g (a+bcos0) m -=T-mg cos0 の右辺は、 向心力を表す。 向心力は、円の中心点 P)を向いており, 大き さはT-mgcos/である。 mg cost mgs b 図2 2a T=mg-b -+3 cose) (3) 点Dで糸がたるみ始め, このとき, T=0 となる。 (2) のTの式に T=0,0=α を代入して, ○小球は、糸がたるみ始 める瞬間までは円運動を しているので、 (2) の式 を利用できる。 2a 0=mg(2+3cosa) 36 a b 0 A D V2g Fate (1-cos)}

VAとV1って何が違うのですか？漆原先生の参考書通り解いていたら、VA＝3/4V0になってしまいました。考え方教えてください

の電場● 図1のように,1辺がL[m] ンデンサー, 電圧 Vo [V] の電池,スイッ チSからなる回路がある。A, Bの間隔 心を原点0とし,Aに垂直にBに向かって×軸をとる。Bの電位をOV, 真空の誘電率 S O 4d V。 O 4d B 図1 図2 を e(F/m] とする。 まず。極板間が真空で,Sが閉じている場合を考える。 ) コンデンサーの電気容量 Co[F] を求めよ。 19)x軸にそった電場 E[V/m] および電位V[Vの変化を,それぞれグラフにかけ。 次に、図2のように,Sを開いてから,1辺がL(m] の正方形で厚さ d [m] の誘電体 (比誘電率3)をBの上に置いた。 (3)図2の回路で,次の値を求めよ。 (a) コンデンサーの電気容量 C[F) (b) Aの電位 VA[V] (c) x=3d における電位 Vx[V] 4) x軸にそった電場 E[V/m] および電位V[V] の変化を,それぞれグラフにかけ。 (富山県大 改)> 374

教えて欲しいです…

n vi 17. [広島大] 図のように,なめらかな水平面上 に,一端が固定されたばね定数 kの ばねが置かれている。ばねの他端に は質量 m の物体 Aがつけられてい 「0a V る。初め,ばねは自然の長さになっ ており, 物体 Aは静止している。図のように水平方向にx軸をとり,紙面に向かって右 向きを正とする。物体 A の初めの位置をx=0 とする。 質量 M(M>m)の物体Bを,速度 0。(vゅ>0)で物体 Aに衝突させた。物体 A と物体 Bは弾性衝突し,衝突直後,両物体は右方向に進み,その後,物体A と物体Bはばねが 最も縮んだ後に再衝突を起こした。ばねは弾性力がフックの法則に従う範囲で伸縮し,ま た,ばねの質量,および物体の大きさはないものとする。 初めの衝突の瞬間を時刻t=0 とし,再衝突の起きる時刻をもとする。初めの衝突から 再衝突が起きるまでの間, 物体 A は単振動を行った。次の問いに答えよ。必要であれば, 円周率元を用いよ。 (1) 初めの衝突直後の物体 A, 物体 Bの速度をそれぞれひA, UB とする。 (a) 初めの衝突前後で成りたつ運動量保存の法則を表す式を書け。 (b) VA, UBを, m, M, voを用いて表せ。 (2) ばねが最も縮んだとき, 物体Aは, x=Lの位置にあった。LをDA, k, mを用い て表せ。 (3) 初めの衝突から再衝突までの間の任意の時刻t(0<tハ)における物体 A, 物体Bの 位置をxA, XBとする。XAをひA, m, M, k, tの中から, XBをVB» m, M, k, tの 中から必要なものを用いてそれぞれ表せ。 (4) ばねが最も縮んだ後, 物体 A と物体Bは, x= T の位置で再衝突した。この場合 の再衝突が起こる時刻も」を, m, kを用いて表せ。

なぜ(3)の答えは有効数字2桁で表されているのですか？ この式の中で最も小さい有効数字は720の3桁だと思って、2.50Kと解答するのはダメなのですか？ 教えてください🙏

解答(1) 90J/K (2) 7.2×10°J (3) 2.5K 指針 熱容量C[J/K]は, 物体の温度を1K上昇させるのに必要な熱 島比熱c[J/(g-K)]は, 1gの物質の温度を1K上昇させるのに必要な 熱量である。質量 m[g]の物体の熱容量は, C=mcと表される。 解説)(1) 鉄製の容器の熱容量C,[J/K]は, C=mc の関係から, C=m,Ci=200×0.45=90J/K (2) 水の熱容量 C。[J/K]は, C2=M2C2=150×4.2=630J/K 全体の温度を1K上昇させるのに必要な熱量は, 鉄製の容器と水をあ わせた熱容量に相当する。 C=C,+C=90+630=720J/K したがって,求める熱量は,7.2×10°Jである。 (3) 上昇した温度を 4T[K]とすると, Q=C4Tの関係から, 1800=720×4T AT=2.5K