物理基礎です (3)の解説お願いします

107. 気柱の振動 円筒の上端近くで振動数 420Hz のおんさを鳴らしながら、円筒の 水面の位置を徐々に下げていったところ,上端から水面までの距離が4=19.0cm のとき に初めて共鳴がおこり, 2=59.0cm のとき、再び共鳴音を聞いた。 (1) このときの音の速さVは何sか。 V=fh (2) 共鳴したときの筒口の腹の位置は、筒の上端よりどれだけ上にあるか。 開口端reno (3) 59.0cm として、振動数のより大きいおんさを筒口で鳴らすとき、 共鳴が起こる最も､ (3) 420Hz に近い振動数は何Hzのものか。 39 K (59-19)×2 40×2 80 V=420×0.8 (2) OL=/4/1/14-19 336 (1) = (80÷4)-19=20-19 336m1s (2) 1.0㎝ r (3) I ▷ 39

問3で私の答えが5番になったのですが答えは2で、どこが違ってきているか分かりません。

- Cosy) 9 0 分 直後での運動量保 **第18問 次の文章を読み、下の問い (問1~3)に答えよ。 (配点 12 【10分 図1のように水平な床の上に半頂角0の円錐をその軸が鉛直になるように固定 した。円錐の頂点から質量mの小球が長さの軽い糸でつるされており、円錐 と接しながら角速度で等速円運動をしている。 糸は伸び縮みせず。円錐面はなめ らかである。ただし、重力加速度の大きさをgとする。 とする 0 問 等速円運動の周期はいくらか。 正しいものを、次の①~⑥のうちから一 つ選べ。 T= 1 会 20 mgsin+lucos²8) O' m (gcose + lu'sin¹0) 2x W w² (r-mlsing) = gross and rw²³-mew singsing cos 問2 小球が糸から受ける張力の大きさSはいくらか。 正しいものを次の①~8 のうちから一つ選べ。 S 2 17 W 2x 2 m (gsinf-lo cos³0) mr W=gsind cost + me ursing 4mgcost-la'sin³0) mairt (gos + sin() W² = [sing wire w f =mrw² (0) (050)-1) b = 2,415 M Tsint F Tco₂0 mg J 20 I (groso + lu² sino) cost = g U₁² 11 groso sino 問3 をいろいろ変えて小球を等速円運動させるとき、小球にはたらく垂直抗力 の大きさは図2のように変化した｡ 図2のc)はいくらか。 正しいものを､下 の①⑤のうちから一つ選べ。 03 m = mg sing w²=lgsing 〒53 0 mr 4 masin mg (050+ lw²siño) = [ 9 V Isin __w² T mut sing gcos T mg sine + N mg coso 2 QF mg 1030 Im CO₂O mg Burg mycose + ml wsing T T my co me sinfu = ((stein² ou ² ) 9 Icos my cosp 図2 Ex mg = m + cos w² g r como e COD w² mgsing N mesingumasing macoso I + me sinow sint ex=lsing gsin 1 Tsing BSAJN + == T-mg cose my 00 Aug Tcose + Nsin0 = mg) Ttanf Too 30 My he ca = 3 mrw² mg _ru tand: g w² wid. ₂N

ホイートストンブリッジです。（2）まではいいのですが（3）がどうしてもわからないです。 なぜ電流計が0だと（1）と電圧が同じになるんですか？ あとの計算でV1=80×10^-2 としてますが、これは（1）と流れる電流が同じということですよね？したら（1）のようにキルヒホッフ... 続きを読む

必修 11. 電流と磁場, 荷電粒子の運動 基礎問 電流と磁場 Ⅰ. 図1のように,長い導線を水平に南北方向に張り,そ の真下の距離 10 [cm] のところに小さな磁針を置いて、 導線に電流を流した。このとき,磁針のN極は西に 45° 振れて静止したことから,この場所での地球の磁場の強 さの水平成分は 25 〔A/m〕 であることがわかった。 (1) 導線にはどの向きに電流を流したか。 (2) 流した電流は何 〔A〕 だったか。 (3g) 次に導線を取り除き、かわりにコイルの頭を南北方向と垂直になるよ うに1巻きの円形コイルを置き、その中心の磁場が0となるようにした い。 円形コイルの半径を20〔cm〕 とすると, コイルに流すべき電流の強 79 さは何 〔A〕か。 ⅡI. 図2のように、紙面に垂直な導線P, Qに同じ強さIの 直線電流が流れている。Pの電流は紙面の裏から表に向か う向きに,Qの電流はPと逆向きに流れている。導線P. Qからの距離がともに4の紙面上の点Xに生じる磁場の (福岡大改・愛媛大) 強さを求め、その向きを図示せよ。 I H=- (r: 電流からの距離) 2πr () 円形電流の中心の場合 北 H=- ( r円の半径) 2r 45 C 15+0=3 P 0 10cm 図1 XA a. 3. ●地磁気 地球は北極をS極,南極をN極 精講 とする大きな一つの磁石であり,地表には 地球による北向きの磁場が存在する。 これを地磁気という。 【参考】 磁気量 (磁極の強さ) をmとすると, 強さHの磁場 から磁極が受ける力の大きさFは,F=mH である。 ●電流がつくる磁場 電流がつくる磁場の強さは電流の強さに比例するが, そ の強さを与える式は電流の形状によって異なる。 電流Iがつくる磁場の強さを Hとすると 電流ⅠⅡ (i) 直線電流 ( 十分に長い) の場合 a 図2 H 磁場 (A) SLO TA a 1 Gir Q ルの内部の場合 ソレノイドコイ H=nl (n: 1 〔m〕 あたりの巻数) ●右ねじの法則 右ねじの進む向き ●京靴の向きにとると、右ねじを回す 向きが磁力線の向きを表す。この 磁力 磁力線の向きの接線方向が磁場の間 である。 磁場 クトル和である。 ●磁場の合成 複数の電流による磁場は、各電流がその場所につくる磁場のベ I. (1) 磁針の向きより, 合成磁場の向きは北向 真上から見た図 きから西へ45° 振れているので、 導線の電流が 45 つくる磁場は西向きである。 よって, 導線を流れる電流の向き は、右ねじの法則より, 北向きである。 (2) (1)より、導線の電流がつくる磁場の強さをH [A/m] とす ると, H=25 [A/m〕 である。 電流の強さをI〔A〕 とすると, I 2×0.10 よって,I=5=5×3.14≒16 [A] (3) 円形コイルの中心の磁場が、 地磁気と逆向きで、同じ大き H= -=25 さであればよい。 コイルに流す電流の強さをI' 〔A〕 とすると, I' VI I 2ла 磁場H I. (1) 北向き Ⅱ. 磁場の強さ: -25 よって, I'=10 [A] 2×0.20 TARS KAME I. 導線P, Q の電流がそれぞれ点Xにつくる磁場の強さを H, HQ とすると, I 2лα H Hp=Ho= 導線 P, Q の電流がつくる磁場の向きは右図となる。 磁場の強さが等しく, なす角が120° であることより,合成磁場 の向きは右図の太い矢印の向きである。 また, 合成磁場の強さ Hx は , Hp (または HQ) と正三角形をつくることより, (2) 16 〔A〕 I 向き 2ла' Hx=Hp= 【参考】 成分で求めると, Hx=Hpcos60°×2=He となる。 北 R÷Á÷AN….... (3) 10 (A) a の図 磁力線 .25 [A/m) 電流 磁場 H₂O H60060° Far-102043: H₂ 図 a Q 第4章 電気と磁気 流と磁場, 荷電粒子の運動 177

物理 回路の問題で、 回路内の抵抗値を求める問題なのですが、 2枚目の写真の青い線のところが分かりません。 グラフの詳細は3枚目です

物理 問3 この実験で用いた抵抗の値を求めると何口になるか。その他としても 22 なものを、次の①~⑧のうちから一つ選べ。 ① 0.1 0.25 1 2.5 10 ⑦ 25 100 250 には,それぞれの直後の }内 内の I となる

問1は波長の求め方がわかんないです。グラフのどこを読み取ればいいのか教えてください。 問2解き方を一から教えてください。

-2- 180 振動数 5Hzの正弦波がx軸の正の向きに進んでいる。 図は,ある時刻における波形を表したものである。 変位y[m] 振幅[m] 波長[m] 速さ [m/s] 1 ア イ 0 -1 d Nb C 15 500 10 10 問1 この正弦波の振幅, 波長, 速さの組合せとして最も適当なものを、次の ① ~ ⑧ のうちから1つ選べ。 ① ② ③ ⑥ 0 (8 1.5 1.5 1.5 3.0 [①] [② [③] b f g C d 1.5 20 20 100 50 100 8.0 e000 110 e fgh 15 問2 次の文章中の空欄アイに入れる記号の組合せとして最も適当なもの を,下の①~③のうちから1つ選べ。 図の状態から時間が経過し,x軸上の位置に波の山がきた。 このとき, bからiのうち,山がある位置はア であり、谷がある位置はイである。 h d li 120 3.0 10 10 50 100 3.0 3.0 C 25 4 [⑤] ⑥ ⑦ (8 h i i f 20 20 50 100 e x [m]

(1)で、なんで氷から水蒸気ではなく水のところだけを考えるんですか？？

発展例題11 氷の比熱 質量 400gの氷を熱容量120 JKの容器に入れ, 容器に組みこんだヒーターで熱すると,全体の温度 は図のように変化した。 熱は一定の割合で供給され, すべて容器と容器内の物質が吸収したとし水や氷 の水蒸気への変化は無視できるものとする。 また, 水の比熱を4.2J/(gK) とする。 DN (1) ヒーターが供給する熱量は毎秒何Jか。 (2) 氷1gを融解させるのに必要な熱量は何Jか。 指針 (1) 254s 以降の区間では、 氷はす べて水に変化している。 水と容器の温度上昇に 必要な熱量から、ヒーターが毎秒供給する熱量 を求める。 (2) 温度が一定の区間 (32~254s) では, 供給さ れた熱量はすべて氷の融解に使われる。 これか ら, 氷1gの融解に必要な熱量を求める。 (3) 氷と容器の温度が上昇する区間 (0~32s) で, 温度上昇に必要な熱量から, 氷の比熱を求める。 解説 (1) 水と容器をあわせた熱容量は, 400×4.2+120=1.8×10°J/K 254~314sの間に供給された熱量で, 水と容器 の温度が0℃から20℃まで上昇するので, ヒー ターが毎秒供給する熱量を Q〔J〕 とすると, 温度(°C] 20 --- 0 /32 254 314 時間 [s] * 30 -20 WHO aflε-E (2) 04 (3) 氷の比熱は何J/ (g・K) か。 発展問題 (18×103)×(20-0) =Qx (314-254) * BLACO 4,001 がい Q=6.0×102 J (2) 32~254sの間に氷はすべて融解した。 氷1g P を融解させるのに必要な熱量をx〔J〕 とすると, 400×x=(6.0×102)×(254-32) x =3.33×102J 3.3×102J (3) 氷の比熱をc[J/(g・K)] とすると, 氷と容器 をあわせた熱容量は, 400×c+120[J/K] 0~32sの間に供給された熱量で, 氷と容器の 温度が-20℃から 0℃まで上昇するので, (400Xc+120) ×{0-(-20)} =(6.0×10²) x (32-0) c=2.1J/(g・K)

（4）の問題で、なぜ3/2ではなく3/4になるのでしょうか？

PRACTICE 59② 次の2次関数に最大値、最小値があれば,それを求めよ。 (1)y=x²-2x-3 (2) y=-2x2+x (3) y=3x2+4x-1 (4) y=-2x2+3x-5

21（1）で、 ・なぜaA＝5.0m/s^2にならないのか ・赤線が引いてあるところで、なぜ2.0を掛けているの 　か（4.0じゃないのか） を教えてください！

21 等加速度直線運動 直線上の高速道路を ■ 速さ 24.0m/s で走っていた自動車Bの運転手は, 前方に低速の自動車Aを発見し, ブレーキをかけ て一定の加速度で減速し始めた。 ブレーキをかけた瞬間を時刻 t=0s とすると,Bは t=2.0s に速さ18.0m/sになった。 一方, 速さ 8.0m/sの等速で進んでいたAはt=2.0s の瞬間からアクセルを踏んで 一定の加速度で加速し始めた。 その結果, t=4.0s のとき, 車間距離は最も短くなって 5.0m となり, 衝突をまぬがれた。 A, B の進行方向を正とする。 (1) まずBの加速度 αB 〔m/S2] を,次にAの加速度 α [m/s²] を求めよ。 (2) t=2.0s の瞬間のAとBの車間距離 [m] を求めよ。 ヒント 19 (エ) 求める時刻をt [s] として, AとBの移動距離についての方程式を立てる。 20 列車がA地点を通過する間に, 列車はその長さだけ進んでいる。 21 2台の自動車の速度の差が0になった瞬間, 車間距離は最短となる。

（2）を教えてほしいです！！🙇🏻‍♀️🙏🏻🙏🏻 最大摩擦力-動摩擦力して出てきた5Nはなんらかの力でそれが加わることによって物体は最大摩擦力より大きくなり滑り出したんですか？？ 解説お願いします！

OH 接して このとき,2物 たらく力 5 たらく力 説動画 A B B 糸 2 糸 1 a 基本例題 17 静止摩擦力と動摩擦力 78,79,80,81,82 解説動画 あらい水平面上に質量2.0kgの物体を置く。 物体と水平面の間の静止 摩擦係数を0.50, 動摩擦係数を 0.25, 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 (1) 物体を水平方向に大きさf [N] の力で引く。 物体がすべりだす直前の力の大き 静止摩擦の最大値 さf [N] を求めよ。 (2) 物体を水平方向に大きさ f=9.9N の力で引く。 チュは最大摩擦力より大きいも のとして,このときの摩擦力の大きさ F' [N], 物体の加速度の大きさ α [m/s'] を求めよ。 指針 (1) 最大摩擦力 Fo=μN をこえると, 物体はすべりだす。 (2) 動摩擦力は常にF' =μ'N である。 この力を考慮して, 運動方程式より加速度を求める。 解答 (1) 物体にはたらく力は,重力 W, 垂直抗力 N, 引く力 f, 摩擦力Fの4力である。 鉛直方向の力のつりあいより よってN=W=2.0× 9.8N N-W=0 最大摩擦力 F は Fo=μN=0.50×2.0×9.8=9.8N 最大摩擦力 Fo をこえると, 物体はすべりだすので f=Fo=9.8N (2) f は最大摩擦力より大きいので, 物体はすべっている。 このときの摩擦力 F' は動摩擦力であるから F'=μ'N=0.25×2.0×9.8=4.9N したがって、物体にはたらく水平方向の力の合力 F は, 右向きを正とすると 「POINT F=fュ-F'=9.9-4.9=5.0N よって, 運動方程式 「ma=F」 より F 5.0 m 2.0 a= = -=2.5m/s2 垂直抗力 N 摩擦力 F 垂直抗力 N 動摩擦力 F 4何らかのかない 引くカチ 重力 W 加速度 α 引く力 f₁=9.9N 重力 W poってるということ?? 静止摩擦力 μN (等号はすべりだす直前) 動摩擦力=μ'N 基 OXO

なぜ1/8Tずつ進めるのですか？

277 正弦波の反射 x軸上を正の向きに進む正弦波 が,固定端Fで反射している。 図は,ある時刻の入射波の みを示したものである。 このとき,入射波と反射波が重な ってできる定在波の節の位置はどこか。 記号で答えよ。 A BC DE EF yoy X 280