力学 39問3 解答のようにcosのこと考えないで、最高点のことのみ考えたんですが大丈夫でしょうか？？ 自分の解いたあと汚くて申し訳ないです。

車動 53 き, Aが図1の点Qに来た瞬間に糸を の後どのような運動をするか。 0のまわりを回りながら, 0から遠ざかっていく。 0 0Qの向きに進んでいく。 2 Qにおける円の接線に沿って進んでいく。 の0のまわりを回りながら, 0に近づいていく。 ★*39 【8分·12点】 12/3) 長さしの糸の端に質量 mの小球をつけ, もう 一方の端0を中心にして鉛直面内で円運動させる。 この小球を最下点Aで, 水平方向に速さ 0で 投げ出す。 最下点Aからの回転角を0として, 0=等の点をB, 0=πの点をCとする。 小球が 0 B C点を越えて円運動を続ける場合について考え る。ただし, 重力加速度の大きさを g, 小球の速 さをむ, 糸の張力の大きさを Tとする。 も大のる B点における小球の速さ vg はいくらか。 2 V-ge T mg A o 問1 0-2gl Vo- 0 V20-2gl 問2 C点における糸の張力の大きさ Tcをm, g, v0, しを用いて表せ。 2 Vo 2 Vo m e m+4mg 2 00-5mg 0 m e Vo 2 m 2-4mg 3 2 V0 m -+5mg e 問3 小球が C点を越えて, 円運動を続けるようなかはいくら以上か。 2g 5gl 3,gl 0 gl 2 2gl

この問題の（2）と（3）がわかりません

×[cm] 質量80gの物体(例えば、 おもちゃの車) が水平面上に置かれている。 この物体に力を水平方向に瞬間的に加えたところ、 物体は2秒間等速直線運動 した。そのときの物体の位置を測定したところ、 図のようなa-tグラフが得られた。 ここで、 物体が動き出した瞬間が時刻を3D Osである。 摩擦や空 気抵抗はすべて無視できるものとし、 物体の大きさはじゅうぶん小さいものとみなす。以下の問いに答えよ。 グラフの単位と問いの単位の違いに注 意せよ。また、計算では有効数字を考慮しなくよい。 また、 10の累乗を用いた表記では、 例えば6.5× 10-2の場合は 6.5e-2 と、 7×102の場 合は 7.0e-2 と入力せよ (いずれもマイナスは半角の-であることに注意)。 10 9 8 7 6 5 3 2 1 0 0 0.5 1 1.5 2 t[s] (1)時刻2Sに物体がもつ運動エネルギーは何Jか。 0.000064 あなたの入力した数式は次のとおりです: 0.000064 (2)時刻0sから時刻2 sまでの間に、物体がされた仕事は何Jか。

(5)についてです 解説ではΔλ/λで比較しているのですが、コンプトン効果が顕著に現れなくなるのは、Δλが小さくなる場合ではないのですか? 測定するときにその変化を見ると思うのですが 分かる方いたら教えて下さい

145.〈コンプトン効果) X線を物質に入射したとき, 散乱されたX線の波長 人射X線の波長よりも長くなる現象をコンプトン効 果とよぶ。この現象は, X線を単なる波動と考えただ けでは説明ができない。 コンプトンはアインシュタイ ンが提唱した光量子仮説に基づいてX線の光子の粒子 性に着目し、光子は物質中の電子と衝突することによ って、非弾性的な (つまり, 光子のエネルギーが減少 する)散乱が起こる, と考えた。 このとき, 光子は電子に一部のエネルギーを受け渡し, 散乱 された光子の振動数はそのエネルギーの減少分だけ小さくなる。 図は、光子が電子と衝突して散乱されるようすを模式的に示したものである。電子の質量 をm, プランク定数をh, 光の速さをcとし, 衝突前の電子は静止しているものと仮定して 次の問いに答えよ。 1光子の波長をえとしたとき, この光子のエネルギーEと運動量Pをん, c. Aのいずれか必 要なものを用いて, それぞれ表せ。 2) 入射光子の波長を Ao, 散乱光子の波長を 入, はね飛ばされた電子の速さをvとしたとき, 衝突前後におけるエネルギー保存の式を書け。 (3)散乱光子とはね飛ばされた電子の散乱角は, 入射光子の進行方向に対してそれぞれ角度 0とゆであった。このとき, 入射光子の進行方向とこれに対して垂直方向の成分について, 運動量保存の式をそれぞれ書け。 (4)(2)のエネルギー保存の式と(3)の運動量保存の式を使うと, 入射光子の波長 入oと散乱光子 の波長入」の間の変化量 4A(3DAース)が求まる。この AAをれ, m, c, θを用いて表せ。 た だし、導出過程において以下の近似式を適用せよ。 散乱光子 波長: 入射光子 波長:。 OAAAA はね飛ばさ れた電子 速さ: 衝突前の電子 質量:m (静止していると仮定) + Ao_ -2=- Aod」 入。「。 15)波長が10-1~ 10~°mのX線を入射するときと比べ,可視光線(380nm~770nm) を入 射した場合は, Aの変化はほとんど無視できるようになり, コンプトン効果が顕著には現 れなくなる。その理由を(4)で求めた式を参考にして, 簡潔に述べよ。 なお, 1nm は 10-°m である。 [16 大阪府大)

(1)のS₁，S₂が同位相のときという問題の意味がわかりません。 どいう意味なのか教えてくださいm(_ _)m

2波の干渉 右図の波源 S,, S. から波長が8.0cmの波 が広がっている。次の場合,点 P, Q. Mで, それぞ れ波は強め合うか, 弱め合うか。 (1) S. S. が同位相のとき (2) S, S. が逆位相のとき P 18cm 6cm 10cm 10cm 13 S、 6cm M 6c S2

⑵ボイルシャルルを使ってやったのですが答えが合いません この方法はダメなのでしょうか？

解答 (1) 1.6×10FP3 (2) 96℃ 指針 コックを開いて平衡状態に達したとき, A, Bの気体の圧力, 温度は等しくなる。 また, 周囲と熱のやりとりがないので, コックを開 く前後で, 気体の内部エネルギーの和は一定に保たれる。 気体は外に逃 げないので, 物質量の和も一定に保たれる。 解説 (1) コックを開く前のA, Bの気体の内部エネルギーをUょ, ○このような気体の混合 では、外部と熱のやりと りがなければ,内部エネ ルギーの和は保存される。 ○単原子分子からなる気 体の内部エネルギーび は、気体の状態方程式 しとする。アルゴンは単原子分子であり, U= nRT= DVの関 E 22 係を用いてU。UBを求めると, 1L=10°m° なので, カV=nRT を用いて。 U=ニ×(1.0×10) × (2.0×10-3)=3.0×10°J マA--』 なる。 Uゅ=;x(2.0×10) × (3.0×10-)39.0×10°J 22 コックを開いた後の圧力をが[Pa] とする。 このときのA, Bの内部 エネルギーの和をひとして, 11 U-DVの式を用い E U=;×が×(2.0+3.0)×10~3=7.5×10~3×が 2. 内部エネルギーの和は変化しないので, UA+Ug=Uから, 3.0×10+9.0×10-7.5×10-3×が (2) コックを開く前のA, Bの気体の物質量を nA, ng とする。 気体定 数をRとして, 気体の状態方程式かV=nRT を立てると, A:(1.0×10)× (2.0×10-3)=Dn,R(27+273) B:(2.0×10)× (3.0×10-)3D2%R(127+273) ている。気体全体の体積 は、A, Bの体積の和で あり,(2.0+3.0) ×10-3 m°となる。 が=1.6×10°Pa A:1.0×10°Pa, n、[mol]. 27℃ B:2.0×10°Pa, Ma[mol], 127℃ 変化前 2.0 これから, na3,0R' 3.0 * ng= となる。コックを開 2.0R A(2.0L 3.0L B いた後のA, Bの気体の温度を T[K] として, A, Bの 気体全体について状態方程式かV=nRTを立てると 変化後 1.6×10°Pa, n,+ma [mol), T(K (図), (1.6×10)×(2.0+3.0)×10-3%3 (natng) RT 8.0×10° a("u+Yu) 2.0 O平衡状態に達したとき A, Bの気体は同じ状態 にあるので、両者をまと めた気体の状態方程式る 立てることができる。 8.0×10° =369.2K =L 3.0 2.0R)R 369.2-273=96.2℃ 3.0R 求める温度(℃)は, 2.96 10

30.0×23.0したら変な数になります💦 解説見ても意味がわかりません😨😨

1年生 物理基礎 2学期期末考査対策プリント *軸上を正の向きに進む正弦波について, 次の問いに答えよ。 図は,速さ 8.0m/s で進む正弦波の時刻t%3D0Sでの波形である。 時刻t30.50 sでの油 6. 形を図にかきこめ。 y[m]} 8x0、5 -40 1,0 2.0 3.0 4.0 5,0 6.0 7.0 8.0) x [m] 4.0 8 7. x軸上を正の向きに進む正弦波について, 次の問いに答えよ。 図は,速さ 3.0m/s で進む正弦波の時刻t30s での波形である。時刻t3D23.0 s での波 形を図にかきこめ。 y{m]t 23 23 ×3 ,9 0 18.0 24.0 6、? 3.0 6.0.9.0 12.0 15.0 21.0 x(m) 23 X 3 *9 23 6.9 8. *軸上を正の向きに進む正弦波について, 次の問いに答えよ。 図は,速さ 0.50m/s で進む正弦波の時刻t%3D0S での波形である。時刻t%3D50.0 s での 波形を図にかきこめ。

（４）でTを求める時に1/4がでてくるのは何ですか？ お願いします

00000000o A06AAAAAAA 列 面回はね振り子 ト33.34 軽いばねの一端に質量mのおもりをつけ, 天井からつり下げるとばねが長さ 。だ け伸びて静止した。このときのおもりの位置を原点0とし, 鉛直下向きにx軸をとる。 次に,ばねが自然の長さとなるまでおもりを持ち上げて静かにはなしたところ, おも りは単振動をした。重力加速度の大きさをgとする。 (1) このばねのばね定数えを求めよ。 (2) 位置xを通過するときのおもりの加速度aを求めよ。 (3) 単振動の角振動数のを求めよ。 (4)おもりをはなしてから, 初めておもりが原点Oを通過するまでの時間t と, そのときの速さ 」を求めよ。 自然の 長さ 指針ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心。振幅3D振動の中心からの最大変位 解(1)点0での力のつりあいより (2)位置xのとき, ばねの伸びは lo+xである。運動方程 式を立てると mg-klo=0 よって k=mg ma=mg-k(lo+x)=mg-(o+x) lo 持ち 自然 の長さ つり あい 上げる変位x _mg, Lo -mx よって a= (3)(2)の結果を 「a=le"x」 と比較して w=, g V o (4)周期をTとおくと, おもりが初めて点0を通過するま での時間もは k(lo+x) oI Bkl。 2元 一合力 ニー の 2Vg mg 点0を通過するとき, 速さは最大。 「ひ最大=Aω」より 9=g。 mg x ハ=l6w= lo

平行移動させる長さは求められるのですが、図の書き方が分かりません。 教えてください🙏

波の性質(2) (2) 図は,速さ 1.5m/sで進む正弦波の時刻 t30s での波形である。 時刻 t%3D2.0s での波形を図に かきこめ。 y(m)} 要項 波形の移動の y[m)} # (m) はじめ [s]後 波の速さ (m/s) 0 x(m) 1.0 2.0 0 A.0 5.0 6.0 70 6.0 x[m] 波形は変わらず, ただ平行移動する。 1.5×2,0 3.0 1 波形の移動 波について、次の問いに答えよ。 x軸上を正の向きに進む正弦 (3) 図は, 速さ 8.0m/s で進む正弦波の時刻 t=0s での波形である。 時刻 t=0.50s での波形を図に かきこめ。 y(m) 例題図は, 速さ 0.20m/s で進む正弦波の時 刻t=0s での波形である。時刻 t3D10s での波 形を図にかきこめ。 AUA 0 y[m]f 1.0 2.0 3,0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 x[m] 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.07.0 /8.0 4.0 x[m) 8.0×0.50 ニ 解波の速さは 0.20m/s なので, 10秒間に波の 進む距離は 0.20×103D2.0m よって、波形を2.0m平行移動させる。 (4) 図は,速さ0.50m/sで進む正弦波の時刻 t3D1.0s での波形である。時刻 t=5.0s での波形を図に かきこめ。 y[m]} -2.0m y[m]} 0 1.0 Z.0 3.0 4. 5.0 B0 7.0 8.N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 ho 8.0 x[m) 山や谷,x軸との交点など に注目して移動するとよい。 0.50x (50-10): 20 (1)図は,速さ 0.25m/s で進む正弦波の時刻 t3D0s での波形である。時刻 t=4.0s での波形を図に かきこめ。 y[m] (5) 図は,速さ 2.0m/s で進む正弦波の時刻 t==1.5s での波形である。時刻 t3D4.0s での波形を図に かきこめ。 y(m)t 0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 x[m) 1ovA 1.0 2.0 0.25×40: 1,0m /1.0 2.0 3.0 4.0 /5.0 6.0 7.0 8.0 x[m] 20×(40-1.5):5.0

物理基礎の相対速度の問題です。A,B間の距離が最大になるのは出発してから10秒後だと思ったのですが、なぜ5秒後になるのでしょうか？分かる方教えてください。

物体Aは初速度2.0m/s で原点からx軸正の向きに出発し, そのまま等速度で 運動した。一方,物体Bは物体Aの出発と同時に,初速度4.0m/s で原点から 軸正の向きに出発し,その後一定の割合で減速して時刻10sで静止した。A, B ともにx軸上を運動しているとして以下の問いに答えよ。 (1) 物体 Aのv-tグラフをかけ。 (2) 物体Bのひーtグラフをかけ。 (3) 物体 Aに対する物体Bの相対速度が0になるのは, 出発してから何秒後か。 (4) 物体Bが静止するまでの間, A, B間の距離が最大になるのは, 出発してか ら何秒後か。またそのときの A, B間の距離はいくらか。 7

写真2枚目解説の丸囲み部分がわからないので教えて下さい！

次の文中の口を正しく埋めよ。 0 5 Ar 図のように,磁束密度 B[T]の一様な磁場の中で, 1回巻 d しot きの長方形のコイル ABCD (AB=a{m], BC=b [m]) を, 磁場の方向に重垂直で AD と BCの中点を通る中心軸 00' のまわりに, 一定の角速度 o [rad/s] で 0側から見て時計 回りに回転させる。コイルの抵抗はR[Q] であり, その自 D と BL B 9 b 0' 己インダクタンスは無視する。 ADが図のように磁場の方向と角度ωt[rad] (0<otく)をなす位置にきたとき, コイルを貫く磁束はア][Wb] である。 2 このとき,ABと CD は速さ イ] [m/s] で等速円運動をしており, 磁場に垂直な方向 には【ウ[m/s] の速さで動いているので, 磁場の方向から見たコイルの面積が増加す る。それにつれて, コイルを貫く磁束が増加し, その変化率は エ】 [Wb/s] である。 カ[A]の誘導電流 したがって, コイルには大きさ オ][V] の誘導起電力が生じ, が「キ]の向きに流れる。