問６、問7がどうやってといたらいいかわからないです。解答が無いので答えも知りたいです。

を考える。低温側では気体が①温度 T, で等温膨張しながら1 モルあたり Qn 【問題II) 図1に示すように, 理想気体により低温側の熱を高温側に排出する (> 0)の熱量を吸収し,その気体はの断熱圧締され、高温側に送られる.簡個 では,気体が③温度 T, で等温圧縮されながら1モルあたり Qn K) の を放出し,その後①断熱膨張して低温側に戻る。この排熱システムが図2の P- V 図に示すように気体の 4つの状態 a (V..TH), b(V,TH), c (Ve.TD. d(Va.!D からなる熱サイクルで表せるとき, 以下の間に答えよ. ただし, P, V, T はて れぞれ圧力,体積, 温度を表す。また. 気体定数は R, 比熱比は y であり,例 熱変化においては, PVY= 一定が成り立つものとする。 体の 断熱圧縮 低温側 高温側 GH 等温圧縮 Q日 等温膨張 気体の流れ アことを用いて、 Tを! のとみなし、 三角形 13の位置にあるもの 断熱膨張 図1 Pt a (Va, TH) ab(Vo. TH) d (Va, TL) .c (Vo,Ti) V

赤で囲んだ所なんですけど、何で初速度がないのですか？

曲 発展問題 48,52 発展例題5 斜面への斜方投射 物理 Vo 図のように,傾斜角0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直な 向きに小球を初速 vで投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。重力加速度の大きさをgとして,次の各問 に答えよ。 0 0 P (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 0=oな--9cose.t? 直な方向に分解する。 このとき,各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 1 0=t(Vo 解説 20。 t= gcose >0から, (1) 斜面に平行な方向 にx軸,垂直な方向に y軸をとる(図)。重力 加速度のx成分, y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 y, gsin0 gcos0. 1 0 10 x方向の運動に着目すると、x=- 29sin0·tか x ら,OP間の距離×は, P 1 x= 59 sin0·t?=-gsin0.(-20 1 2 gcose x成分:gsin0 y成分:-gcos0 ッ方向の運動に着目する。小球が斜面から最も はなれるとき,ッ方向の速度成分り,が0となる。 求める時間をt,とすると, u,= vo-gcosθ·tの 2v,° tan0 不由gcos0 平 Q (Point y方向の等加速度直線運動は, 折り 返し地点の前後で対称である。y=0からッ方 向の最高点に達するまでの時間と, 最高点から 再び y=0に達するまでの時間は等しく, t;=2t, としてt。 を求めることもできる。 式から, Vo 0=-gcose-t gcoso (2) Pは y=0の点であり, 落下するまでの時間 をなとして,y=vat- -g cose·t? の式から,

カですが、なぜP'OがVt2になると言い切れるのでしょうか。

f。 Vーvcos0 アーvcos 0 (a) 図cの状態では vcos0>0 なので V-vcosθ<1V Ppt Q Yo V よって =TニicOso fo> Jo Vt。 ゆえに, 振動数fは J。より大きいので高い音に聞こえる※B 。 (カ)音源が点Qを通過した時刻に観測者が聞く音が, 発せられたときの音源の 位置を点P” とする。 このとき, 音源が点P”から点Qまで移動する時間を tなとすると, P"Q=ute, P"O= Viz と表せる。 よって, 図dのように 2QP"O を'とおくと 0 図d 合※C 点Qにおける音湯 速度の観測者方向の成分に なので,ドップラー効果に じない。よって, 音源の担 数f。をそのまま観測する utz_U Ve V cos0'= よって, (木)の結果より, 求める振動数 Saは Y_ムーマー V V2 S= f2=V- 『ーucos To=, や※D 音源が観測者に ーA 立は 占0 」キフ こ置の出 産 て出上

(3)なんですけど、解答では台形の面積を求めたら出ると書いているのですが、x=v0t+1/2atの2条で解けるか教えていただきたいです！

29. v-tグラフ 図は, 直線上を運 動する自動車の速度» [m/s] と時間 t[s] との 関係を示す ーtグラフである。 (1) 0~3.0sの間の自動車の加速度は何 to[m/s) 12 t[s] m/s? か。 0 3 4.5 6.5 (2) 4.5~6.5s の間の自動車の加速度は何 m/s° か。 (3) 0~6.5sの間の自動車の変位は何mか。

なぜ(2)の問題で、最も遠く離れた時間と位置が聞かれている時、回答ではS1の片方の面積しか求めてないんですか？

12 ひ-tグラフ H ) ェ軸の原点から時刻 t30 に出発して, x軸を運動する物体の U [m/s) ひーtグラフが図のようになった。 oa (1) t=5.0~8.0s の間の加速度はいくらか。 S t [s] (2) 物体が, xの正の向きに最も遠く離れた時刻と位置を求め 0 2 46、6 8 10:エ よ。 -3 (3) t=0~11s の間に物体が動いた距離は全部でいくらか。 S。 (4) t=11s における物体の位置を求めよ。 -6 (5) この運動のa-t(加速度と時刻)グラフをつくれ。

問3です ΔU=Wになる理由がよくわかりません 解説お願いします

AU=W となる。また,気体は圧縮されるので,外 ある。熱力学の第1法則「4U=Q+W」から 部から正の仕事をされ、内部エネルギーは増加し、 問3 断熱変化のため,加えられた熱量QはQ=0で 関連問題→ 79 断面積Sのシリンダーにヒーターがとりつけられている。図のように, シ リンダーの内部に気体を入れ, なめらかに動くピストンでふたをし, 質量 Mのおもりをのせた。このとき, 気体の圧力, 体積, 温度はそれぞれ P,, s V, T; であった。 ピストンの質量は無視でき, シリンダーとピストンは熱」 を通さないものとする。また, 大気圧を P。 とし, 重力加速度の大きさをg シリンダー 例題 17)気体の体積変化 M P。 の」 ピストン P, Vi. T」 問1 シリンダー内の気体の圧力 P, を表す式として正しいものを, 次の 0~Oのうちから一つ選べ。 ヒーター とする。 Mg Mg S 6 Po+ S の P。 Mg S 0 P。 2 Mg Po+Mg ④ Po-Mg ⑤ 問2 ヒーターのスイッチを入れ, シリンダー内の気体に熱を加えた後,スイッチを切った。気は の体積は Vs。温度は T; になった。V½を表す式として正しいものを, 次の①~⑥のうちから一つ 選べ。 T。 -Vi ® T. T。 T」 Ti+ T。 LV, 回 0 @ 0 デェ @ 0 , エ+五 -V. @ T+T。 -V, T T。 T。 問3 次に,図のように, 手でピストンをゆっくり動かして気体の体積を V; に戻すと,温度はT, になった。この過程で, 気体に加えられた仕事 をW, 内部エネルギーの変化量を 4Uとすると, T,と Ts, W と 4U の 関係を表す式の組み合わせとして正しいものを, 次の①~9のうちから 一つ選べ。ただし, ヒーターの熱容量は無視できるものとする。 Vi, T。 0 T< T。 AU<W T= Ts AU> W Ta< T。 AU=W O Tz> T。 AU<W T2< Ts AU>W Ta> Ts AU= W T2= Ts AU<W 9 Tz> Ts AU> W T2= T3 AU= W (12. センター追試 [物理I]) 指針 はじめビピストンが静止しているとき, ピスト ンにはたらく力はつりあっている。ヒーターで気体を 加熱し,状態が変化した後の気体の圧力は, 状態が変 化する前の P. と等しい。 また, 手でピストンを押す ときの変化は, 外部と熱のやりとりをしないので, 断 熱変化である。 「解説 問1 気体がピストンを押す 力は鉛直上向きに P,S, 大気が押す 力は鉛直下向きに P.S, おもりが押 す力は鉛直下向きに Mgである。カ のつりあいから, 鉛直上向きを正と したがって,解答は6となる。 問2 加熱の前後で気体の圧力は等しく, シャルル0 lom01X0.0 V 法則「テ=一定」を用いると, V」 V2 T2 V2= T」 Ti P,SA したがって,解答は@である。 Mg PoS し、 温度は高くなる。 Ta< Ts したがって、解答は②である。 P,S-PoS-Mg=0 P= Po+ Mg S (000)

全部わかりません、、 考え方、途中式も書いてくださると助かります！

15 右の図は,x軸上を運動する物体が原点 0 ひ[m/s) 2C を正の向きに通過してからの速度 [m/s} と, 経過時間[s)] の関係を示すグラフ (vーt図)で ある。 (1) この物体の加速度 aはどの向きに何m/s? 16 12.0 8.0 t[s) か。 (2) 物体が原点から最も遠ざかった位置x」は どこか。 (3) =12.0 s の瞬間の物体の位置 x2はどこか。 (4) この物体が 12.0秒間に運動した距離 (通過距離)1は何mか。

等加速度直線運動の質問です！！ (2)の距離がなんで2枚目の赤ペンの部分の 面積で求まるのか教えてください！

2.〈等加速度直線運動と相対速度〉 (1) 高速道路を自動車Aが時速108km で走行している。この速さは秒速何mに相当するか 答えよ。 (2) 自動車Aの運転手は危険を感じてプレーキをかけて停止した。ブレーキをかけてから停 止するまでの間, 自動車Aは6㎡/s°で減速したとする。ブレーキをかけ始めた瞬間の時 刻をt=0s として, 自動車Aの速さの時間変化を表すグラフをかけ。また,停止するま でにかかった時間(制動時間) とその間に自動車Aが走った距離(制動距離)を求めよ。

(2)の距離は、なんで図の面積で求められるんですか？

2.〈等加速度直線運動と相対速度〉 (1) 高速道路を自動車Aが時速108km で走行している。この速さは秒速何mに相当するか 答えよ。 (2) 自動車Aの運転手は危険を感じてプレーキをかけて停止した。ブレーキをかけてから停 止するまでの間, 自動車Aは6㎡/s°で減速したとする。ブレーキをかけ始めた瞬間の時 刻をt=0s として, 自動車Aの速さの時間変化を表すグラフをかけ。また,停止するま でにかかった時間(制動時間) とその間に自動車Aが走った距離(制動距離)を求めよ。

（3）について教えてください

-0のときの物体の位置·速度が x(=0)=10 m, v(t-0)=-5 m/sのとき、 以下の問いに答えなさい。(配点5 点×4)(1) この物体の速度を求め なさい。(2)この物体の位置を求 めなさい。(3) 速度-時刻図 (v-t 図)を描きなさい。(4)位置-時刻 図(x-1図)を描きなさい。