学年

教科

質問の種類

物理 高校生

解き方を教えてください!簡単でいいので本当にお願いします🙏 答えあります!

図のように、一方の端を固 定したばねが水平面から] 傾いた斜面に沿って置いてあ る。ばねの他端は自然の長さ のとき点0の位置にある。 質量m [kg]の小物体Aをば ねに押し付けて! [m]だけ縮 め,P点で物体を静かに放し た。物体は0点を通過し, ばねから離れて距離 s [m] だ けすべった後,斜面の上端Q点から飛び出し, k [m]下方の水平面上のR点に落下し た。斜面は, PO 間はなめらかで, OQ間はあらく物体と斜面との間の動摩擦係数は μ である。ばね定数を及 [N/m], 重力加速度の大きさをg[m/s?]として次の問いに単位を 添えて答えよ。なお, ばねは十分に軽いとし, ばねと物体の運動は同一の鉛直平面内で 行われ, 空気の影響はないものとする。 (1) 0点での物体の速さ V。 を求めよ。 (2) Q点での物体の速さ V。 を求めよ。 (3) 斜面 0Q 間をすべる物体の加速度aの大きさと向きを求めよ。 (4) 斜面から飛び出した物体が達する最高点 M の高さ Hを求めよ。 ただし, Q点で の物体の速さはV。としてよい。 (5) 斜面から飛び出した物体はQ点を離れてから2秒後に R点に落下した。 h=10m, sin0=0.6(cosθ=0.8)のとき, Q点での物体の速さ V。はどれだけであ H 0 P L ったか。重力加速度の大きさ gを 9.8m/s?として計算せよ。 前問において, Q点から R点までの水平距離 L, および物体がR点に落下する直 前の速さ Vgを求めよ。 ただし, Vgは有効数字2けたまででよい。 解圏 (1) 1-2gsinの) Im/s) m ト2-2g|lsin0 +s(sin0+μ'cos0)} [m/s] N m (3) g(sin0+μ'cos0)[m/s"], 斜面にそって下向き。 Vo'sin'0 (4) h+ 2g (6) L:13m, Vg: 16m/s (5) 8.0m/s

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

(2)が分かりません。 どういう式の立て方をしたのか、よく分かりません。 教えて下さいm(_ _)m

(5) 力のつり合いの位置では, 速さは最大になってお 別解 力学的エネルギー保存の法則で求めることもできる リ= Aw で表される。したがって, ひ=0.050×14=10. おもりにはたらく力の合力F[N]はいくらか。ただし, 鈴直下向きを正と。 単振動 »137 例題 34 ばね振り子 軽いばねの一端を固定し, 他端に質量0.10kgのおも りをつるすと,自然の長さから0.050mだけ伸びてつ り合った。このばねを自然の長さにしておもりを支え, 静かに手をはなした。重力加速度の大きさを9.8m/s', πを 3.14とする。 (1) このばねのばね定数&{N/m]はいくらか。 (2) つり合いの位置からょ[mjだけばねが伸びたとき, 0,050m また,このような力がはたらくときの運動の名称を答えよ。 (3) おもりの振動の周期T[s) と振幅A [m]はいくらか。 (4)ばねが自然の長さから0.020mだけ伸びたとき, おもりの加速度の a[m/s]はいくらか。 (5) ばねが自然の長さから0.050mだけ伸びたとき,おもりの速さ [m/s]はい 解答 (1) おもりにはたらく重力 と弾性力のつり合いより, 0.10×9.8-k×0.050=0 したがって、 k=19.6= 20[N/m] (2) F=0.10×9.8-19.6× (0.050 +x) = -19.6.c[N] 変位の大きさに比例し,変位と 逆向きにはたらく力を復元力と いう。復元力がはたらくとき, 物体は単振動をする。 Oセンサー41 弾性力 kX0 つり合いの位置をェ=0 に とり,任意の変位rにお いて物体にはたらく合力が F=-Kr の形で表される 復元力なら,その物体は単 振動する。 0.050m つり合に 重動 01 弾性力 k(0.050-1 のセンサー 42 ばね振り子の周期 T=2¢\k 0.050m m (3) ア=D2xR 水平方向,鉛直方向, 斜面 方向のいずれの振動でも同 じ式で表すことができる。 つり合 0.10 _3.14 V 19.6 =2×3.14×, 7 重力 (UN =0.448… 0.45[s] センサー 43 振幅は単振動の中心と端の間の距離で表されるので 単振動の加速度aは, 中 心(つり合いの位置)でa=0 両端で大きさが最大となり, A= 0.050[m] (4) このとき,エ= -0.030[m]である。 4=土A また, ω=等=14(rad/s) したがって, a=|-e'alより, α=|-14x(-0.030)| =D5.88= 5.9[m/s) のセンサー 44 単振動の速度oは, 中心 (つり合いの位置)で大きさ が最大となり,u#土Aの 両端でp=0 eelllel O ellllele -

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

(1)だけでもいいので、式と図の書き方を教えてください🙏

要項 波形の移動(2 止弦波は1周期T [s]ごとに. »T=A[m](1 波長分)進み, その度に同じ波形となる。 『=0sの波形 t=Tの波形 t=5T の波形 の測形 y[m) t= (m/s) y(m)} y(m) y(m)} O x(m) x(m) x[m) 0 x(m) ア-5T+T 波長入 同じ波形 同じ波形 2波形の移動 x 軸上を正の向きに進む正弦 (2) 図は,速さ 3.0m/s で進む正弦波の時刻 t=0s での波形である。 時刻 t%3D23.0s での波形を図に かきこめ。 波について, 次の問いに答えよ。 例題 図は, 速さ 2.0m/s で進む正弦波の時刻 =0s での波形である。 時刻 t-10.5s での波形 を図にかきこめ。 y(m)t y[m)} 3,0 6,0 9.0 12.0 15.0 A8.0 21.0 24.0x(m] 0 1.0 2.03.0 A.0 5.0 6.00 7.0/8.0 9.0x[m] 解 グラフより波長 ス=4.0m。 周期 T[s] は Tー アーー-8-205 =D2,0s 2.0 時間 10.5s を周期 T=2.0s で割ると (3) 図は,速さ 0.50m/s で進む正弦波の時刻 t=0s での波形である。 時刻 t=36.0s での波形を図に かきこめ。 y(m]t 10.5 20-5.25=5+となる。よって, 波形を ィー 10m 平行移動させる。 (X4 y[m]↑ -1.0m 1,0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 x(m) 0 L.0 2.0 3.04.0 6.0 6.07.08.0A.0 x[m] (1)図は,速さ 3.0m/s で進む正弦波の時刻 t=0s での波形である。時刻 t=D20.0s での波形を図に かきこめ。 y[m)t AA (4) 図は,速さ 0.50m/s で進む正弦波の時刻 t=0s での波形である。 時刻 t%3D50.0s での波形を図に かきこめ。 3.0 6.0 9.0 12,0 15.0 18.0 21.0 24.0 x[m] y[m) 0 7.0 8.0 x[m] チ器い40 120 下す 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 20.0g 40 5,0

解決済み 回答数: 1