問5について ❶W+mgv"sinθ=Pとなるのは何故か ❷mgv"sinθは何を表しているのか 以上のことを教えていただけると嬉しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

3 (配点33点) 図1のように,鉛直上向きで磁束密度の大きさがBの一様な磁場中に、2本のなめ らかな導体レール X Y が間隔で平行に置かれている。2本のレールの左側は水平で 同一水平面内にあり、途中から水平面となす角が9となるように傾斜している。 水平 部分の左端には,抵抗値R の抵抗 R, 切り替えスイッチ S,起電力 E の電池Eが接続 されている。 レール間には,長さ抵抗値R, 質量mの金属棒PP' がレールに垂直 に設置されている。 金属棒PP' は, レールと垂直な姿勢を保ったまま, レールから外 れることなくなめらかに動くことができる。 抵抗Rおよび金属棒PP' 以外の電気抵抗 は無視でき,また, 電流が作る磁場の影響も無視できるものとする。 重力加速度の大き さをg として,以下の問に答えよ。 R P [CL] Yt P' R, m B レール Y レール X 図 1 0 切り替えスイッチSをaにつなぎ, レールの水平部分で金属棒PP'に右向きの初速 度v を与えたところ,やがて PP'はレールの傾斜部分に達することなく, 水平部分で 静止した。 -37- 0 問金属棒PP' の速さがひとなったときを考える。このとき、金属棒PP' を P'′ か らPの向きに流れる電流の大きさをIとする。 (1) 金属棒PP' に生じる誘導起電力の大きさを, L, B, ” を用いて表せ。 VBl (2) 抵抗Rと金属棒PP' からなる閉回路について, キルヒホッフの第2法則を表 す式を書け｡ R, I, L, B, v を用いて表せ。 VBl=2RI (3) 金属棒 PP' の運動方程式を書け。 ただし, PP' の加速度は右向きにαとし, a, I, l, B を用いて表せ。 ma = -IBl (4) 加速度αを, m, R, l, B, v を用いて表せ。 VBl VB²l² a = - VBR XBlx m [= 20 2R 2km 問2 金属棒PP' が動き出してから静止するまでの間に, 抵抗 R で発生したジュール 熱を求めよ。 mo² 次に, 切り替えスイッチSをbに接続し, 金属棒PP' をレールの水平部分で静かに 放す。 このとき, 金属棒 PP' は傾斜部分に達する前に一定の速さとなり, その後レー ルから離れることなく傾斜部分を運動するようになった。 問3 金属棒PP' の水平部分での一定の速さを求めよ。 = 問4 傾斜部分を運動し, 金属棒 PP' の速さがvとなったとき, PP' の加速度を求めよ。 ただし, 加速度は斜面に沿って下向きを正の向きとする。 問5 やがて金属棒 PP' は傾斜部分で一定の速さとなる。このときの電池の供給電力 をW, 抵抗 R と 金属棒PP' での消費電力の和をPとする。 一定となった速さを W, P, m, g, 0 を用いて表せ。 -38-

問5について ❶W+mgv"sinθ=Pとなるのは何故か ❷mgv"sinθは何を表しているのか 以上のことを教えていただけると嬉しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

3 (配点33点) 図1のように,鉛直上向きで磁束密度の大きさがBの一様な磁場中に、2本のなめ らかな導体レール X, Y が間隔で平行に置かれている。 2本のレールの左側は水平で 同一水平面内にあり、途中から水平面となす角が0となるように傾斜している。 水平 部分の左端には, 抵抗値R の抵抗 R, 切り替えスイッチ S,起電力 E の電池E が接続 されている。 レール間には,長さ抵抗値 R, 質量mの金属棒PP' がレールに垂直 に設置されている。 金属棒 PP' は, レールと垂直な姿勢を保ったまま, レールから外 れることなくなめらかに動くことができる。 抵抗Rおよび金属棒 PP' 以外の電気抵抗 は無視でき,また, 電流が作る磁場の影響も無視できるものとする。 重力加速度の大き さをgとして、以下の問に答えよ。 a R b E E [OR] とも P P' R, m B レール Y CH レール X 図1 2 01 切り替えスイッチSをaにつなぎ, レールの水平部分で金属棒PP'に右向きの初速 度vo を与えたところ,やがて PP' はレールの傾斜部分に達することなく, 水平部分で 静止した。 2m1 問1 金属棒PP' の速さがとなったときを考える。このとき、金属棒PP' を P' か らPの向きに流れる電流の大きさをIとする。 (1) 金属棒PP' に生じる誘導起電力の大きさを, 4, B, v を用いて表せ。 VBl (2) 抵抗 R と金属棒 PP' からなる閉回路について, キルヒホッフの第2法則を表 す式を書け。 R, I, L, B, v を用いて表せ。 VBL = 2RI (3) 金属棒 PP' の運動方程式を書け。 ただし, PP' の加速度は右向きにαとし, m, a, Ⅰ l, B を用いて表せ。 ma = - IB l (4) 加速度αを, m, R, L, B, を用いて表せ。 _VBl VB22 a=-VBLXBlxmm 20 2R 2km 問2 金属棒PP' が動き出してから静止するまでの間に、 抵抗 R で発生したジュール 熱を求めよ。 2 /mao² 次に, 切り替えスイッチSをbに接続し, 金属棒PP' をレールの水平部分で静かに 放す。 このとき, 金属棒PP' は傾斜部分に達する前に一定の速さとなり,その後レー ルから離れることなく傾斜部分を運動するようになった。 問3 金属棒PP' の水平部分での一定の速さを求めよ｡ F 問4 傾斜部分を運動し, 金属棒PP' の速さがvとなったとき, PP' の加速度を求めよ。 ただし, 加速度は斜面に沿って下向きを正の向きとする。 問5 やがて金属棒PP' は傾斜部分で一定の速さとなる。このときの電池の供給電力 をW, 抵抗 R と 金属棒PP' での消費電力の和をPとする。 一定となった速さを、 W, P, m, g, 0を用いて表せ。 - 38-

(6)の問題で仕事率がFvで求められる理由が知りたいです🙇🏻‍♀️

530. ローレンツ力による起電力 図のように. 水平面内で距離 / [m] を隔てて張られた 2本の平行導線が、 抵抗R [Q] につながれている。 鉛直上向きに磁束密度B[T]の一様 な磁場をかけ,平行導線に垂直に渡した導線PQを一定の速度v[m/s]で引く。 (1) PQ 内の自由電子(電荷 -e〔C〕) が受けるローレンツ力の向きと大きさはいくらか。 X PQ内には、一定の強さの電場が生じる。 この電場の強さはいくらか。 1B (T)0 B[T] (3) PQに生じる起電力の大きさはいくらか。 (4) PQを流れる電流の向きと大きさはいくらか。 (5) PQ を流れる電流が磁場から受ける力はいくらか。 ⑥6 PQ を速度で引き続けるために外力がする仕 事の仕事率と,抵抗Rでの消費電力はいくらか。 R(Q) 0 mu 7[m] Q P v (m/s)

質問です。 動画の中で、このような図が出てきたのですが、 まず、太い赤枠の部分の式に、ケプラーの第3法則より、v²= の式を代入したのが、細い赤枠の式なのですが、 その式が万有引力を表す式なのですが、 そう考えると、大きい丸の質量をMとすると 細い赤枠の式の、mの部分がM... 続きを読む

ツール 万有引力の法則 ひ [mm] 4,2². 8 画面 1-2/2 ケプラーの第3法則 Jr ひ 00:04:47/00:04:53 ThinkBoard ZR 2 4に r I ▶ 表示オプション × 閉じ x1 help

この問題の（５）が分かりません！ なぜAが初め静止していた位置から…とかいてあるのに解説の式では ０の２乗－vBの2乗=2(1/3g)l となっているのですか？ 誰か教えてくださるとありがたいです

まさつあり 5 図のように,質量 mA の物体Aをあらい水 平な机の上に置き, 軽い糸でなめらかに回転 できる滑車を通して,質量mの物体Bをつ り下げる。 床から物体Bの下面までの高さを ん とするとき, 次の問いに答えよ。 ただし, 糸は伸び縮みせず、質量は無視できるものと する。 なお、重力加速度の大きさをgとする。 3 (1) m=mAのとき, AとBは動きだした。 4 机の面と物体Aとの間の静止摩擦係数μo を求めよ。 MA A B MB h の大き

力の成分ってこれであってますか？

問2.2B 次の力の成分を求めよ。 ただし1目盛りは IN を表す。 (3) は辺の比の関係を用いて求めよ。 (1) (3) (2) V y Fx=[4]N X → Fx=[3]N X Fx=[-4]N Fy=[ 5]N y^ 60N 〇 \60°

物理の力学的エネルギーのところなんですけど、 なぜ青線のように判断できるか分からないです 教えてください🙇‍♀️

発展例題 24 ばね振り子の力学的エネルギー 図のように、天井に固定された軽いばねに質量mのおも りをつるしたところ, ばねが自然の長さから x だけ伸びた 点0で静止した。 おもりを下に引き, 点0からばねがαだ け伸びた点Aで静かに放した。 重力加速度の大きさをg と する｡ 隠れる位置でのばねの伸びはいくら Sh (1) このばねのばね定数はいくらか。( (2) おもりが点Oを通過するときの速さはいくらか。 大樹 く (3) おもりが達する最高点の 点Oからの高さはいくらか。 六 解答 (1) ばね定数をんとすると, 点0での力のつりあいから、 kxo-mg=0 よって k=mg 水平面上に置き、 ば XO HACCIONETICO (2) 点Oを重力による位置エネルギーの基準とする。 点0 でのお www. もりの速さをvとすると,点Aと点0での力学的エネルギーは 責 等しいから, 2 -kd²= BUHA JOELLO 14 考え方 弾性力と重力による運動力学的エネルギーが保存される。 E=K+U=一定 tem 1 0+ (-mga) +k(xo+a)² = mv² +0+kxo²b 2 2 ①.②から 1/2/ka a>xo g -mv² よって, v=a 000000000 m 2 (3) 最高点では速さは0になる。 最高点の点0からの高さをxと すると,点Aと最高点での力学的エネルギーは等しいから 0+(-mga) +1/12k (x+a)^2=0+mgx+ /12k (x-xa)^③ 自然の長さ F0000000000 9①, ③ から 1/2/ka2=1/12/1kx² よって, x=4⑤) 夫婦 - a A---- 0<x<xの場合: ばねの伸びは xo-x For xx の場合: 自動ばねの縮みはx-xo 最高点の位置xが g =a どちらの場合でも, 弾性力による位置エ ネルギーは (8) 1/2k -k(x−xo)² 000000000 ↑ 補足 (3) 点0 をおもりの変位 xの原点とし, 鉛直上 向きを正の向きとする。 このとき,自然の長さ である。 の位置はx=x x=α-t 2

この黄色マーカーしたところってなぜこういう変形になりますか？問題の内容一応乗せましたがあまり関係ないと思います🙇‍♂️

物理基礎(生物選)練習問題 7 高さ9.8 [m]の点から, 仰角30° の向きに 19.6[m/s ] の速さで小球 を投げ出した。 重力加速度の大きさを9.8 [m/s'] として, 次の問 いに答えよ。 ただし, 答えにルートがつく場合は √のまま答え ればよい。 (1) 最高点に達するのは, 投げ出してから何[s] 後か。 (2) 地面から最高点までの高さは何 [m]か。 (3) 物体が再び投げ出した位置に戻るのは、 投げ出してから何[s] 後 か。 (4) 地面に達する直前の物体の速さと, その向き (水平面からの角 度) を求めよ。 (1) 0=9.8-9.8t 最高点に達するとき、 ←鉛直方向の速度。 t=1.0 (2) h=9.8×110-1212×9.8×1.0°+9.8 =9.8-4,9+9,8 = 14.7 (3) 0=9.801-1/2×9.862 t² = 2.0 (⑧t=2t=20) 運動の対称性より Ug 9853 ひx 9.853 7 (4) 投げ上げてから最高点までの 高さ + ビルの高さ ☆水平方向 等速度運動 投げ出した位置に戻るとき 変位0 7 鉛直方向→鉛直投げ上げ 2方向に運動を分ける!! 19.6(15) 2by √₂ sep Vox Vox = 19.6cos30° √3 ・19.6×2=9.8.13 Voy = 19.6sin300 =19.6×12=9.8 樹間 Vx=Uoy=9.8/3 2 Vy ₁²- 9.8² = 2 × (-98) ^ (-98) (1) 1,0 [8] 14.7 [m] Ux 2.0[3] 速さ 9,8/6 ひ (4) 角度 45° 2 Vy² = 9.8² × 3 (U₂₂0) Vy = 9.8√3 V = √(9,863) + (9.853) + = 9.856 8 小 (1) 投 (2) 投 (3) 地 の (4) 水 (5) Va 速さなので い

なぜS≧0のとき糸がたるまないのですか？

iB 167 鉛直面内の円運動 長さの軽い糸の一端に質量mの小球 をつけ, 他端を点Oに固定する。 小球が最下点Aにあるとき, 小球に 水平方向の初速度を与えたら、小球は鉛直面内で運動し, 最高点Bを 糸がたるむことなく通過した。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 最高点Bを通過する速さの最小値を求めよ。 (2) 小球に与える速さの最小値 uo を求めよ。 (3) この糸のかわりに同じ長さの軽く硬い棒とした場合, 最高点Bを通過するには, 小球 に与える速さはいくらより大きくすればよいか。 例題 36171

ここの問題がよくわからないので教えて欲しいです。

例題雨が鉛直下向きに降る中を、電車がまっすぐな線路上を一定の速さ10m/s で水 平に走っている。雨滴の落下の速さを 10m/s とすると,電車内の人が窓から見るとき の、雨滴の速さと, 雨滴の落下方向と鉛直方向とがなす角の大きさを求めよ。 OS MERRE NEDE EGE H-2BA 90-45=3 coby's 45° 10/1/201 =14mls