学年

教科

質問の種類

物理 高校生

(2)でなぜ力学的エネルギーを求めるのに運動エネルギーの差を求めるのかが分かりません。また、「位置エネルギーは、衝突の前後で変化しない」とありますが、それはなぜですか?

基本例題8 平面上での合体 基本問題 34, 39,45 図のように、なめらかな水平面上で, 東向きに速さ2.0 北 08 m/sで進んできた質量 60kgの物体Aと, 北向きに速さ 3.0 A m/sで進んできた質量 40kgの物体Bが衝突し, 両者は一体 となって進んだ。 次の各問に答えよ。 平水 △ (1) 衝突後, 一体となった物体の速度を求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 衝突前のB 40×3.0kg・m/s 120√2kg・m/s 45° 東 衝突前のA 60×2.0kg・m/s 基本例題 9 衝突と力学的エネルギー 2.0m/s (60+40) v=120/2 指針 (1) 運動量保存の法則から, 衝突 x (60+40) と表され, 運動量保存の法則 前後で, A,Bの運動量の和は等しい。 (2) 衝突前後の力学的エネルギーの差を求める。 解説 (1) 衝突前後における A, Bの運 動量の関係は,図のように示される。 衝突前の A,Bの運動量の和(大きさ)は,1202 kg・m/sとなる。 衝突後, 一体となった物体の 速さをvとすると, 衝突後の運動量の大きさは, 北東 北 60kg 833denk B 3.0m/s 40kg 300-144=156 J 力学的エネルギー v=1.2√2=1.2×1.41=1.69m/s 向きは,衝突前の運動量の和の向きと同じで, 北東向きである。 1.7m/s 北東向きに 東 (2) 衝突前のA,Bの運動エネルギーの和は, 1/12×60×2.02+1/12/3×40×3.02=300J 衝突後のA,Bの運動エネルギーの和は, 20,8-1 1/12 ×(60+40)×(1.2√2)=144J K = 5m² 位置エネルギーは, 衝突の前後で変化しない。 したがって, 失われた力学的エネルギーは, 1.6×10²J 位置エネルギーの運動エネルギ = mgh (=(x) + = my?

未解決 回答数: 1
物理 高校生

何故黄色の線が言えるのですか?

理についての関係を表している。 ここでは、内部でのミクロ ( ) 注目して考えてみよう。 の大きさ 全線をつなぐと、導 が生じる。 もつ自由電子は電場と の力を受けて加速し、運動エネルギーを得るが、 するイオンに衝突してエネルギーを失う。 導体 電子はこのような衝突を繰り返しながら、全 してある一定の平均の速さで移動するため、導線の 単位時間あたりに通過する電気量は時間的にほと流れる電 化せず、電流の大きさは一定と見なせる。 のモデル S(m²) の中を 単位体積あたり (個/m²の自由電子が平均速(m/s) るときの電流の大きさを求めてみよう。 B時間(s) の間に通過する自由電 図のAB間の体積(m に含まれて 自由電子 断面積 )とすると、その である。 電気素量をe(C) とすると、 時 ▲回の大きさ 過する電気量の大きさは WS (C) となるから、電流の大きさ [A] は、次 になる。 1-2- enets F =enes 00 全国中の自由電子はおよそ1原子に1個程度の割合で含まれ、導線としてよ 「いられる制では、自由電子 である。面 は8.5×10個/m² =10m²の導線に 4.0Aの電流が流れているとき、自由電子の平均の速さを求 電気量 1.6 × 10 "Cとする。 ムの法則 eのような長さ(m) S[m²] 電圧V[V) を加えると、 内部には V km) 自由電子 動している イオン RET 自由電子が受ける力がこれだけならば、自由電子は加速し続ける。しかし、原線の どの部分でも電は一定であるので、自由電子の速さは一定のはずである。したがっ て、自由電子は静電気力とともに、それとつり合う別の力を受けていると考えられる。 そこで自由電子が 動するイオンと衝突を繰り返しながら移動するときに、 イオンから抵抗力を受けていると考えよう。その大きさ (N) が自由電子の平 [m/s] に比例すると仮定すれば、 (は比例定数)...② である。 ①と②式の力がつり合って自由電子が一定の速さで運動するとき。 eV --ku よって、 2.... kl eV T となる。 ゆえに、流れる電流は0③より、次のようになる。 1-S¹SV M よって、オームの法則と同じ形の式が導け式とこの式を比べると、 kl ne'S nev R. R1/23 であり、mm表せることがわかる。 を比べると, SR ●ジュール dのような長さ(m), 断面積S(m²) の線の両端に電圧V[V) を加えると、 導線内には強さ V E-- (V/m) の一様な電場ができる。このため、自由 w 電子から大きFE (N)の静電気力 を受けて平均のさ(m/s)で移動する。 時間(s) の (m) であるから、自由電子1個 がこの間に電場からされた仕事はPxle (J) である。 線の自由電子の個数密を るので、すべての自由電子が MARS REE 1 d ジュール とすると、導線にはSTの自由電子があ 個/m²') 仕事の

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

高校物理、力学の運動の問題です。全部分からないので教えて頂きたいのですが具体的に□4の方の(2)『(c)の途中で折り返す』という途中の求め方が分かりません!□6については解き方がさっぱりで同じ日本語のはずなのに全然理解できないですお願いします🙇‍♂️🙇‍♀️

4 ((1)(4) 各6点 (2)(3) 各7点、 計26点) x=0 運動の 流れ (a) (b) (c) (e) (d) 加速度を自由に変えられるおもちゃがある。 このおもちゃをはじめに上図のx=0の位置に置く。 そ の後、下記(a)~(e)のように加速度と加速時間を変えながら動かすと、(a)(b)の間は+向きに運動を するが、(c)の途中で減速して折り返し、おもちゃは一向きに動き始める。その後、一向きに進んだ まま、(e)でx=0まで戻る。 この運動について以下の問いに答えよ。 ただし、 図のxの向きを正とし、 おもちゃの長さは無視して考える。 また、長さの単位はcmとして計算する。 (上図の運動の流れに 書かれている→の長さは必ずしも移動距離の長さに比例しないので注意すること。) (a) 加速度 2.4cm/s2で5秒間加速 (等加速度直線運動) (b) 加速度0cm/s2で5秒間加速 (等速直線運動) 60cm (c) 加速度 -2cm/s2で10秒間加速 (等加速度直線運動) (d) 加速度0cm/s2で10秒間加速 (等速直線運動) (e) 加速度1cm/s2でx=0の位置に戻るまで加速 (等加速度直線運動) (1) (a)の加速が終わったときのおもちゃの速度、 位置 [cm] を求めよ。 (2) (c)の途中でおもちゃが折り返すとき、 おもちゃは出発点から最も遠ざかる。 このときのおもちゃ の位置 [cm](x = 0からの距離) と運動し始めてからの経過時間 [s] を求めよ。 (3) (d)の等速直線運動が終わった時点でのおもちゃの位置 [cm] を求めよ。 (4) (e)でおもちゃがx=0の位置に戻るまでの加速時間 t [s] を求めるための式(at2 + bt + c = 0) を導出せよ。 (可能であれば、加速時間 [s]も求めよ。 )

未解決 回答数: 2
物理 高校生

W2においてU=mghですが水平基準面が与えられていないのにhの値はどうやって考えるのですか?

基本例題 23 仕事 A 長さ 0.20mの軽い糸に質量 5.0kgのおもりをつけた振り子 がある。 図のように,糸が鉛直線と 60°の角をなす位置Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s2と する。 おもりがAからBまで移動する間に, 糸が引く力がおも りにする仕事 W1 〔J〕, 重力がおもりにする仕事 W2 〔J〕 をそれ ぞれ求めよ。 5.0kg B 指針 おもりにはたらく力は糸が引く力と重力である。 おもりの動く向きと反対向きにはたらく 力は負の仕事をし, おもりの動く向きに垂直にはたらく力は仕事をしない。 解答糸が引く力はおもりの運動の向きに垂 0 0. (2) 直にはたらくので仕事をしない。 0.20m 0.20×1/ 60° ① Wi=0J =0.10m AとBでの位置エネルギーの差が, 重 力がする仕事に相当するので 糸が 引く力 0.20-0.10 「U=mgh」 より 重力 W=5.0×9.8×0.10-0=4.9J 基準水平面 基本例題 24 仕事と運動エネルギー あらい水平面上で質量 4.0kgの物体を初速度5.0m/sです べらせた。 物体と水平面との間の動摩擦係数を0.20,重力加速 度の大きさを9.8m/s" とする。 (1) この物体が止まるまでに, 動摩擦力がする仕事 W は何Jか。 (2) この物体が止まるまでにすべる距離xは何mか。 針 (1) 物体の運動エネルギーの変化が動摩擦力がした仕事に等しい。 (2) 動摩擦力の向きは移動の向きと反対なので,仕事はW=-Fx AN (1) W=12mx02-12m2 F =0-1×4.0×5.0²=-50J (2) 動摩擦力の大きさは F = 0.20×(4.0×9.8)N 「W--Fx」 より W <-50 -0.20 x (4.0×9.8) AQ =0.10m Bl Vo mg » 110 60° 0.20m 0.20m ►► 112 5.0m/s

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

1番教えてください 答えはA B共に2.1です 2枚目のは自分で解いてみたんですけど分からなくて、、、

三角関数 Ⅰ ワーク5 1年 [ PT1・PT2 ・OT・ PT 夜 ] 学籍番号 氏名 《b》角9と離れた辺 sin (0)=b より b=cxsin0 b 【手順】 三角関数表から sineの値を読み取る a sinQの値xc を計算 【例題】 ① ② の図の直角三角形の辺の長さを求めなさい。 ① 三角関数表で sin の値を読み取る ② 5.0 三角関数表で sinQの値を読み」 b sin25°の値は 0.423. 4.0 25° ☐ sin0 の値xc を計算 b=0.423 x 5.0 = 2.115~2.1 答 2.1 《 α》 角0と隣接する辺 cos (8)= より a=cxcose C 20 【手順】 三角関数表から coseの値を読み取る cose の値xc を計算 【例題】 ①、②の図の直角三角形の辺αの長さを求めなさい。 11 三角関数表で cose の値を読み取る (2) 5.0 cos25° の値は 0.906 4.0 cost の値xc を計算 △25° 0 a = 0.906×5.0 a =4.53~4.5 答 4.5_ 【問題】 (1)~(10)の直角三角形でaとbの値を求めなさい。 (1) (2) 4.0 3.0 。。 b △45° △ 28° a a ■ b 45°_sin45°の値は 0.707 sinQの値xc を計算 ☐ 答 2.8_ b 45° ☐ (3) b=0.707×4.0 =2.828~2.8 ■ 三角関数表で cos の値を読 cos45°の値は 0.707 cose の値xc を計算 a = 0.707×4.0 =2.828~2.8 5.0 a 答.2.8_ 15° b ☐ 完了 65% 三角関数表 学籍番号 0 cos o sin 0 0 cos o 1 1.000 0.0175 31 0.857 2 0.999 0.848 32 0.0349 0.0523 33 3 0.839 4 0.0698 34 0.829 5 0.0872 35 0.819 6 0.999 0.998 0.996 0.995 0.993 0.990 0.989 0.1564 39 0.1045 36 0.809 7 0.1219 37 0.799 8 0.1392 38 0.788 9 0.777 10 0.985 0.1736 40 0.766 11 0.982 0.1908 41 0.755 12 0.978 0.743 13 0.974 0.208 42 0.225 43 0.242 44 0.731 0.719 14 0.970 15 0.966 0.259 45 0.707 16 0.276 46 0.695 17 0.961 0.956 0.951 18 19 0.946 0.292 47 0.682 0.309 48 0.669 0.326 49 0.656 20 0.940 0.934 21 0.358 51 22 0.927 0.375 52 0.342 50 0.643 0.629 0.616 0.391 53 0.602 0.407 54 0.588 0.423 55 0.574 23 0.921 24 0.914 25 0.906 0.899 0.438 56 0.559 26 27 0.891 0.454 57 0.545 28 0.469 58 0.530 0.883 0.875 29 0.485 59 0.515 30 0.866 0.500 60 0.500 21#2C(1/16)

未解決 回答数: 2
物理 高校生

1番の答えが A B 共に2.1 になるんですけどやり方教えてください🙇‍♂️ 2枚目は自分で解いたものです。

三角関数 Ⅰ ワーク5 1年 [ PT1・PT2 ・OT・ PT 夜 ] 学籍番号_ ( b》 角0と離れた辺 b |sin(0)= より b=cxsin0 b 【手順】 三角関数表から sinの値を読み取る a sinQの値xc を計算 【例題】 ① ② の図の直角三角形の辺の長さを求めなさい。 三角関数表で sine の値を読み取る (2) 5.0 b sin25°の値は 0.423. 4.0 25° 0 sin0 の値xc を計算 b = 0.423 x 5.0 =2.115~2.1 答.2.1 《α》 角0と隣接する辺 cos (0)= より a=cxcose a 【手順】 三角関数表から coseの値を読み取る cose の値xc を計算 【例題】 ① ② の図の直角三角形の辺αの長さを求めなさい。 ① 三角関数表で cose の値を読み取る (2) 5.0 cos25°の値は0.906 4.0 cost の値xc を計算 △25° a = 0.906 x 5.0 a =4.53~4.5 答 4.5_ 【問題】(1)~(10)の直角三角形でaとbの値を求めなさい。 (1) (2) 3.0 4.0 b b △ 45° △28° a a b 0 氏名 ☐ 三角関数表で sinの値を読み] 45°_sin45°の値は 0.707 sin0 の値xc を計算 ☐ 答 2.8_ b 45° ☐ (3) b=0.707×4.0 =2.828~2.8 ■ 三角関数表 cose の値を読 cos45°の値は 0.707 cose の値xc を計算 a = 0.707×4.0 =2.828~2.8 5.0 a 答.2.8_ 15° b ☐ 完了 65% 三角関数表 学籍番号 0 cos o sin 0 0 cos o 1 1.000 0.0175 31 0.857 2 0.848 0.0349 32 0.0523 33 3 0.839 4 0.0698 34 0.829 5 0.999 0.999 0.998 0.996 0.995 0.993 0.990 0.1392 38 0.0872 35 0.819 6 0.1045 36 0.809 7 0.1219 37 0.799 8 0.788 9 0.1564 39 0.777 0.989 10 0.985 11 0.982 0.1736 40 0.766 0.1908 41 0.755 12 0.978 0.743 0.208 42 0.225 43 13 0.974 0.731 14 0.970 0.242 44 0.719 15 0.966 0.259 45 0.707 16 0.961 0.276 46 0.695 17 0.956 0.292 47 0.682 18 0.951 0.309 48 0.669 0.326 49 0.656 0.643 19 0.946 20 0.940 21 0.934 22 0.927 0.629 0.342 50 0.358 51 0.375 52 0.391 53 0.616 23 0.921 0.602 24 0.914 0.407 54 0.588 25 0.906 0.423 55 0.574 26 0.899 0.438 56 0.559 27 0.891 0.454 57 0.545 28 0.469 58 0.530 29 0.883 0.875 0.866 0.485 59 0.515 30 0.500 60 0.500 21#2C(1/16)

回答募集中 回答数: 0