物理の“弾性力による位置エネルギー”の問題が分かりません。 真ん中の問題の（2）です。 どうやったら、その計算式から答えが導き出せるのかを教えてください🙏🏻 16＝1/2×kדxの二乗” x＝20［cm］＝0.2［mm］ 16＝1/2・k・0.2の二乗 k＝0.... 続きを読む

☆力学的エネルギー計算問題 <重力による位置エネルギー> ◎右図で球体の質量を2.0[kg] としたとき、 次の①~③に答えよ。 5.0m ①A、Cがもつエネルギーをそれぞれ求めよ。 0=nghよりD=2×9.8×10 A: 196 J C: 39.2 J ②Bの位置を基準としたとき､Cがもつ位置エネルギーを求めよ。 V=2.0×9.8×(-3.0) = -58.8 +1 ③球体がAからCまで移動したとき、 重力がした仕事を求めよ。 W=Fx = 0:2×9.8×2 すべて選び、記号で答えよ。 ①運動エネルギーが最も大きいもの C. 2.0×9.8×8.0 <弾性力による位置エネルギー> ◎右図のように、 ばねの一端を壁に固定し、 他端に質量 3.0 [kg] の 物体をつけて、なめらかな水平面に置いた。 次の各問いに答えなさい。 (1) 物体を押してばねを10 [cm 縮めたとき、 ばねに蓄えられた 位置エネルギーを求めよ。ただし、ばね定数は 400 [N/m〕 とする。 U = = - k-x ² x ¹) 0.1m. ① ② 位置エネルギーが同じ大きさのもの B. D. (56.811 10.0m 2 2.0m 0m 27. ti B 156.8 A -58-8 mg 10cm 12/2×400×(0.12²=2 2.0 (2) 種類の異なるばねに交換して同じように物体を押すと、 今度は 20 [cm] 縮んだ。 そのとき、 ばねに蓄えられたエネルギーは16 [J] であった。 このときのばね定数を求めよ。 16=1/2×h×(0.2)^²=800 + 800 図のように、質量 1 [kg]の物体を運動させるとき、 次の各問いに答えなさい。 (1) 次の①~③ に当てはまるものを、 図の記号を使って C B C □mm mmy immm ing (2) Aの位置での力学的エネルギーが 24.5〔J〕 とすると、Cの位置での物体の速さを求めよ。 なお、 A の位置では物体は静止している。 k = = m 2² 51). 2² = 49 24.5=÷2×1.0×8 7.0. N/m .U=0 ③ 力学的エネルギーが同じ大きさのもの 3 A.B.C.D m/s

水平方向に円運動しているので鉛直での力の釣り合いでしか求めれないのでは？と思いました。　斜面方向でもいいのですか？

mg 発展例題19 円錐容器内の運動 の内 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。容器の内 側に質量mの小球があり、容器の底にある小さな穴を通して,質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は,穴から円錐の側面に 沿って距離L の位置を保ち、容器内のなめらかな斜面上を速さ vo で等速円運動しており、おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをgとする。 小球の速さを m, M, L, 0, g を用いて表せ。 9 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので,小球は,重力,糸の張力, 垂直抗力,遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお,静止した観 測者には,小球は重力,糸の張力,垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると,小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は, おもりが受ける力 いから, m 202 L sine -mg cose-Mg=0 (筑波大改) (1) Mg である。円運動の半径 垂直抗力 はLsin0 なので,遠心力 の大きさはmv²/ (Lsine) となる。 円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg sine 10 Vo=. 発展問題211, 20 L (M+m cos0) g m COLLINEN ZA 0 my m. OM Vo L sine 2 m mg mg cost V₁ L sin 2 ヒ 211 212

右の一番下の式から左の1番下の式に持っていくにはどうすれば良いのですか？

長さlの糸に質量mのおもりをつけた振り子がある。 59. 力学的エネルギーの保存 糸が鉛直方向と30° をなす位置からおもりを静かにはなした。 重力加速度の大きさをg とする｡ (1) はじめの位置において, おもりがもつ重力による位置エネルギーUを求めよ。 ただし, お もりの最下点を位置エネルギーの基準とする。 Om M を求めよ。 (2) おもりが最下点を通過するときの速さ 00000000 CJOAN,$3AJEMO.0.2 A 504

⑴でふと思ったのですが、半波長ずれているので、(m+1/2)λは強め合いの式になってしまうと思ったのですが、どうなんですか？ 解説お願いします

411. レンズのコーティング●めがねのレンズは、光の反射 反射光 をおさえるために, 表面に薄膜がつけられている。 屈折率 1.8のレンズの表面に, それよりも小さい屈折率n (>1) の薄 膜をつけ, 波長の光を垂直に入射させる。 m=0, 1,2,... として,次の各問に答えよ。 (1) 反射光が弱めあっているとき,薄膜の厚さをn,入,m を用いて表せ。 (2) (1) のとき,薄膜を透過する光は強めあっているか, 弱めあっているか。 (3) n=1.4,入=5.6×10mのとき, 透過光が強めあう最小のdを求めよ。 例題 54 M 透過光 空気 薄膜 レンズ 第Ⅰ章 波動

字が汚くてすみません。 自分は運動量保存を使って衝突した後のVx Vyを求めたのですが、この先どうやって解けばいいですか？ また、このやり方でやっても答えに辿り着くでしょうか？

189. 斜めの衝突 図のように, ボールが, 速さ2.0m/sで 床とのなす角が60° で衝突し, 床と30°の角をなしてはね かえった。ボールと床との間の反発係数はいくらか｡ ただ し、床に平行な方向の速さは,衝突によって変化しないも のとする。 30° 2.0m/s 60°

（1）、なんで点Aでの力学的エネルギーから点Bでの力学的エネルギーを引いてるんですか？ 運動後の力学的エネルギー➖運動前の力学的エネルギー🟰物体が失った力学的エネルギーじゃないんですか？🙇‍♂️

133,粗い斜面上での力学的エネルギー 図のように, 水平とのなす角が30°の粗い斜面 上を、質量m[kg]の物体が,点Aから速さひ。 [m/s]ですべりおり, 点Bを速さv[m/s]で通 過した。 AB間の高さの差をん [m], 重力加速 度の大きさをg[m/s2] とする｡ (1) 点Aから点Bに移動する間, 物体が失っ た力学的エネルギーは何Jか。 v [m/s] 30° B v[m/s] Ch[m] my

写真1枚目の問題について。私は写真2枚目の問題と同じように、支えてる2点AとBの垂直抗力も考えようとしたのですが上手くいきませんでした。というより、そもそも1枚目の解答に垂直抗力が一切出てきてないのですが、何故なのでしょうか？

問2 図2のように,長さ3aで質量Mの一様な板を三等分点A,Bで支え,左 端から距離xの位置に体重 (質量)mの人が立っている。 人が左方にゆっくり 歩いていくと,人がx=xの位置にきたとき板が傾いた。 X を表す式として 正しいものを、後の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし、人の大きさは考えな くてよく, 2m> M とする。 XCo= 7/21/1 IC 2m-M 2M 2m - M 2m 人 (質量m) a a Io a 宇宙の (a-xo). mg-2 Mg = 0 人 (質量m) a A 2 2m+M 2M 図2 2m + M 2m Mg 103 a a X0= B B My-29=3 6 2m-M 2m a 2 板 (質量M) a 2m-M 6M 板(質量M) 2m - M 6m mg 3 正弦波を表す式を取り上げた。一般に、任意の時刻任意の 位置における波の変位を表すのが波の式である。波の式の 導出法はいくつかあるので、この機会に確認しておこう [12/2)4/1t He 物理 a a 左回りの力のモーメントを 正として立式している。

問2のイの問題で、周期が2分の1になる理由がわかりません。考え方を教えて欲しいです🙇‍♀️

㊙ 50. 水平ばね振り子 06分 ばね定数kの軽いばねの一端に質 量 m の小物体を取り付け,あらい水平面上に置き、ばねの他端を 壁に取り付けた。 図のようにx軸をとり, ばねが自然の長さのとき の小物体の位置を原点とする。 ただし, 重力加速度の大きさをg, 小物体と水平面の間の静止摩擦 係数を μ,動摩擦係数をμ'′ とする。 また, 小物体はx軸方向にのみ運動するものとする。 問1 小物体を位置xで静かにはなしたとき, 小物体が静止したままであるような位置の最大値 "kx = julg XM を表す式として正しいものを,次の ① ~ ⑦ のうちから1つ選べ。 J = 2= wiz. μmg_ Jumg_ 2μmg μ'mg μ'mg ② (3) 2μmg_ k ④0 (5) 6 ⑦ 2k 2k k k ① 問2 次の文章中の空欄 ア イに入れる式の組合せとして正しいものを,下の①~ ⑧ のうちから 01つ選べ。 問1の XM より右側で小物体を静かにはなすと, 小物体は動き始め、次に速度が0となったのは時 間が経過したときであった。 この間に, 小物体にはたらく力の水平成分 F は, 小物体の位置を x とするとF=-k(x-ア) と表される。 この力は,小物体に位置ア を中心とする単振動を生 じさせる力と同じである。 このことから, 時間は イとわかる。 イ イ F-- 1 (2-2) 水 ① (2 [③ 4 ア μ'mg 2k μ'mg 2k μ'mg 2k μ'mg 2k π m √ k 2π π 2π m V k k m k V m [⑤] ⑥ ⑦ 8 ア μ'mg k μ'mg k μ'mg k μ'mg k m T√ k m V k 2π π 2π k m k m kx. k o o o o o o o m ×29 t₁ = 2² My [2018 本試]

この計算過程を教えて頂きたいです🙇‍♀️"

******* ma m² = Ima²+ = (^²/²2) ².1= {m² ² + + m² prose ma mg m² (1 CHOODI furte + mo ...... 0000000 mg = = - + my SOBOD mattitait maga kh ODG556 m² 2². 2. 2 0.000001 m²g² V=JFK? v=g 90550

(3)で重心系を使って解こうとしたのですが写真のように違う値になりました。重心系を使っての求め方を教えて下さい。(答えは重心速度であるmv0/m＋Mです。）

(8) 應大〉 X! $ の問題 例題 解法 Check! 図に示す方向に鉛直方向 と 60°の点から, 糸がたるまな いようにして, 静かに質量mの 小球Rを放して,点Aにある質 量mの小球Pに衝突させた。 R Om 40 60° m OP TSA X 1 M B S すると,小球Pは質量Mの台の AB上をすべり斜面 BC を登り, 最高点Sに 達した後ふたたび下降した。 台と水平面 XY, および小球Pと台との間に摩 擦はない。重力加速度の大きさをg とする。 (1) 衝突直前の小球Rの速さ VR を求めよ。 (2) 小球P. R間のはねかえり係数をeとして, 衝突直後の小球Rの速さURO およびPの速さv を求めよ。 以下の(3)と(4)は,このvo を使って答えよ。 (3) 小球Pが最高点Sに達したときの台の速さひ1 および方向を求めよ。 (4) 水平面AB からの点Sの高さHを求めよ。 0²55 +²5= ($)