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物理 高校生

物理基礎、等加速度直線運動の問題です。 (2),(5),(7)は全て有効数字は二桁ですよね。 なぜ答えは一桁なのでしょうか。 明日、中間テストがあります。至急お願いします。

Os間移動した。この間の変 位は,どちら向きに何mか。 解右向きを正とすると, vo=3.0m/s. a=-2.0m/s?, t=6.0sであり、 (7) 物体が右向きに2.5m/s の初速度で進み, 4.0s 後の変位は,右向きに2.0mであった。加速度 は,どちら向きに何 m/s° か。 1 エ= tol+a=3.0×6.0+→×(-2.0)×6.0° = - 18m 左向きに 18m 計算結果が負になる場合は, 正の向きと逆向き であることを示している。 (8) 物体が左向きに3.5m/s の初速度で進み, 2.0s 後の変位は,左向きに4.0mであった。 加速度 は、どちら向きに何 m/s° か。 (1) 物体が右向きに6.0m/sの初速度,左向きに 2.0m/s° の加速度で1.0s間移動した。この問 の変位は,どちら向きに何mか。 (9) 物体が左向きに2.0m/s の初速度で進み,8.0s 後の変位は,右向きに 64m であった。加速度 は,どちら向きに何 m/s° か。 (2) )物体が右向きに7.0m/sの初速度, 左向きに 2.5m/s°の加速度で2.0s間移動した。この間 の変位は、どちら向きに何mか。 (10) 物体が右向きに2.5m/s の初速度, 左向きに 1.0m/s° の加速度で運動した。変位が左向きに 3.0m となるのは何s後か。 (3) 物体が左向きに12m/s の初速度,右向きに 1.5m/s° の加速度で4.0s間移動した。この間 の変位は,どちら向きに何m か。 5.0 (1) 物体が左向きに2.5m/s の初速度.右向きに 5.0m/s°の加速度で運動した。変位が右向きに 15mとなるのは何s後か。 (4)物体が左向きに4.0m/s の初速度,右向きに 6.0m/s°の加速度で3.0s間移動した。この間 の変位は,どちら向きに何mか。 も0 (12 物体が右向きに6.0m/s の初速度,左向きに 2.0m/s° の加速度で運動した。変位が0となる (5) 物体が右向きに15m/s の初速度,左向きに 4.0m/s° の加速度で8.0s間移動した。この間 の変位は,どちら向きに何mか。 のは何s後か。 0.8

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物理 高校生

⑷のx-tグラフを書く問題なのですが、 解答のグラフの位置が【−30】になる理由がわかりません。 【至急】お願いします。

18.等加速度直線運動 (1)-5.0m/s' (2) 2.0s (3) 10m (4) 解説を参照 指針 (1)等加速度直線運動の公式 v=のtatから, 加速度aを求 める。(2) (3) 速度の向きが変わるのは, ひ=0 となるときである。その ときの時刻tはv=v,+at, 位置xはぴーパ=2ax から求める。 (4)速度いと時刻tとの関係,位置xと時刻tとの関係をそれぞれ式で 表し,vーtグラフ, x-tグラフを描く。 解説)(1) 加速度を a[m/s°]として, 等加速度直線運動の公式 ひ=Votat に, ひ=-20m/s, vo=10m/s, t=6.0sを代入すると, -20=10+a×6.0 解答 ○時刻t, 速度ひが与え られているので, 0=Votatを用いる。 a=-5.0m/s° 0.0-0.01 (2)では速度 の値を もとに,時刻tを求める 必要があるので, ひ=Vo+at を用いる。 (3)では時刻tの値がわ かっているので (2) 速度の向きが変わるのは, ひ=0になるときである。v=vo+at に リ=0m/s, vo=10m/s, a=-5.0m/s° を代入すると, 0=10-5.0×t t=2.0s (3) v2-v=2axに, v=0m/s, vo=10m/s, a=-5.0m/s?を代入す ると, 0°-10°=2×(一5.0)×x x=10m (4) 時刻 [s]における速度[m/s]は, ひ=vo+at に, vo=10m/s, a=-5.0m/s? を代入して, リーtグラフは, ひ軸(縦軸)の切片が10m/s, 傾きが-5.0m/s°の右 下がりの直線となる(図1)。 リ=10-5.0t x=Vot+ Gat からも求 められる。 1 時刻 [s]における位置x[m]は, x=vot+;at? に v0, aの数値を リーtグラフは傾きが 加速度に等しい直線とな る。 0.0 0..0-0r xは,tの二次関数と なる。式ののように, t 代入して、 x=10t+;×(-5.0)×t=10t-2.5t=-2.5(t2-4t) お==2.5(t-2)?+10 …① x-tグラフは, (2s,10m)を頂点とする上に凸の放物線となる(図2)。 の2乗の項と定数の項に 式を変形することを平方 完成という。このように 変形すると,グラフの特 徴を把握しやすくなる。 一般に、xとtとの関係 式が、x=p(t-q)+r と示されるとき, x-t グラフは(q. r)を頂点 とする放物線となる。 こ のとき,p>0であれば下 に凸、p<0であれば上 x[m]} o[m/s]↑ 10 10 時刻 時刻 0 0 2 6 t[s] 2 4 6 t[s) 4 - 20 -30 図2 図1 に凸となる。 速度

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