公式ではcosとあるのになぜここではsinを使うのですか？

9 (重カか m( kg) ElN) 傾きの角30° のなめらかな斜面上で, 質量2.0kg)の荷物を 6 斜面に沿って10m)だけ引き上げるのに4.9秒を要した。 こ のときの仕事率P[W]を求めよ。 重力加速度の大きさは 9.8m/s3 とする。 t(5) 30° cos 30° = 3 9 F-ng Sin 3。° S W- mg W P: t 2,0,9.8 ニ e.9.815 (0 98 19.6 4.9 98 20(w) A A、20 W tr ;か 0 カFは, りんごが ( 地/球

解説の図の部分なんですけど mgじゃなくてgの理由を教えてください。 質量は考えなくてもいいんですか？

221章 カ学I 発展問題 48,52 発展例題5 斜面への斜方投射 【物理「 Vo 図のように,傾斜角0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直な 向きに小球を初速 で投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。重力加速度の大きさをgとして, 次の各問 に答えよ。 0 P (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 0=46-2000-1 0=6(カー50cos0-t) 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 直な方向に分解する。このとき,各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 解説 200 t>0から, t2 gcose (1) 斜面に平行な方向 にx軸,垂直な方向に 0 gsing -gcosé, x方向の運動に着目すると, x=3gsin0·t? か y軸をとる(図)。重力 加速度のx成分,y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 g ら,OP間の距離×は, P 0 1 20。 x=ラgsino-t=9sin0-(cose) x成分:gsin ッ方向の運動に着目する。小球が斜面から最も はなれるとき, y方向の速度成分 u,が0となる。 求める時間をむとすると, ひッ=びの-gcosθ·tの 式から、 y成分:-gcos0 2v3 tan0 K gcos0 Point y方向の等加速度直線運動は, 折り 返し地点の前後で対称である。y=0からy方 向の最高点に達するまでの時間と, 最高点から 再び y=0 に達するまでの時間は等しく, t,=2t, として。を求めることもできる。 Vo 0=o-gcos0·t, も= gcos0 (2) Pはy=0の点であり, 落下するまでの時間 をちとして,y=びっtー 2 1 ;9cos0-t? の式から,

等加速度運動です。 (4)の意味が全くわかりません 教えてください😭🙏🏻🙏🏻

必6.(斜面から飛び出す物体〉 長さ1,傾斜角日のなめらかな斜面 AB の頂上Aより,質量 mの物体をすべらせる。ただし, 空気の抵抗は無視できるもの B とし,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 頂点Aから斜面上の点Pまでの距離を×とするとき, 物体 はAから静かにすべり始めたとして, 点Pでの物体の速さ V(x)を, g, x, θを使って表せ。 (2) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきるのに要する時間を,g, 1, 0を使って表せ。 (3) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきる時間の半分の時間のときに通過する点は,A からどれほどの距離か。1 を使って答えよ。 ○(4)斜面の下端Bより下に高さ しだけ下がった所に, 水平な地面 CD がある。物体は点Bで 空中に投げ出されて, 点Dに落下するものとする。0=30° のときの CDの距離を1を使 って答えよ。 D (千葉大)

等加速度運動です (1)の問題の2枚目の紫線のところは どういうことですか？

必解6.〈斜面から飛び出す物体〉 長さ1,傾斜角0のなめらかな斜面 AB の頂上Aより,質量 mの物体をすべらせる。ただし, 空気の抵抗は無視できるもの とし,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 頂点Aから斜面上の点Pまでの距離を×とするとき, 物体 はAから静かにすべり始めたとして, 点Pでの物体の速さ JO p V(x)を, g, x, θを使って表せ。 (2) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきるのに要する時間を, g, 1, 0を使って表せ。 (3) 物体がすべり始めてから, ABをすべりきる時間の半分の時間のときに通過する点は, A からどれほどの距離か。 1 を使って答えよ。 ○(4)斜面の下端Bより下に高さ lだけ下がった所に,水平な地面CDがある。物体は点Bで 空中に投げ出されて, 点Dに落下するものとする。0=30° のときの CDの距離を1を使 って答えよ。 D. 【千葉大)

(1)についての質問です。なぜTcosθを考えていないのですか？また、点cでの張力を考えないのはなぜですか。

式または数値を入れよ。ただ さをg[m/s°] とする。 を壁上 棒は らは垂 壁 N] が A 糸 F 棒 0 B N m]の a- いて, 静止し mg

［C］の解説で、Bが右に動けばAが左に動くと分かるのは何故ですか？

応用間題 27.(斜面上の物体の運動と水平面上の台の運動) 図1のような、水平とのなす角がθのなめらかな斜 面となめらかな鍋直面からなる質量Mの台Aを考え, その斜面上に質量mの小物体Bを置く。この小物体 Bに軽くて伸びない糸の一端をつなぎ,それをこの斜 面の上端に固定された軽くてなめらかに回る滑車に通 し、そのもう一方の端に質量mの小物体Cをつないで,小物体Cを滑車から鉛直につり下げ たとき台Aの鉛直面に接するようにする。小物体Bと滑車の間の糸は斜面に平行に保たれ, さらに、小物体BとCはいずれも台Aの上端または下端に達しないとし,また,重力加速度 の大きさをgとおく。空気の影響はないものとして、 次の問いに答えよ。 [A) 図1のように,台Aを水平面上に固定し、小物体Bを斜面上に止めた状態から静かに はなすと、小物体BとCは動き始めた。このとき,次の問いに答えよ。 小物体Cは上昇するか、下降するか。 (2) 小物体Cの加速度の大きさを求めよ。 (3) 糸が小物体Bを引く力の大きさを求めよ。 1 7 図1 人 (4)糸が滑車を通して台Aを押す力の水平方向の成分の大きさを求めよ。 (B] 図2のように,台Aをなめらかな水平面上に置 き,それを水平に一定の力で引くことにより等加速 度運動させると,小物体Bが斜面上のある位置に止 まったままになった。このとき,次の問いに答えよ。 (1)台Aを引く力の向きは, 図2の矢印PとQのい T →Ne P 図2 ずれの向きか。 (2) 台Aの加速度の大きさを求めよ。 (3) 小物体Bが台Aから受ける抗力の大きさを求め B 0 台Aを引く力の大きさを求めよ。 [C)'台Aがなめらかな水平面上を自由に動くことが できるようにする。さらに,図3のように,小物体 Cの右側になめらかな鉛直の壁Dを台Aに固定し,小物体Cが台Aの鉛直面に接しながら 台Aに対し上下にのみなめらかに動くようにする。この状況で、小物体Bをその斜面上で 動かないように支え,かつ,台Aを水平面上で動かないように支える。この状態から、台 Aと小物体Bの支えを同時に静かに外すと,台Aおよび小物体BとCは動き始めた。台A に取りつけた壁Dからなる部分の質量はないものとして、次の問いに答えよ。 (1)台Aの加速度の大きさをQ, また,台Aに対して静止した(台Aとともに動く)観測者 から見たときに,小物体Cが鉛直方向に動く加速度の大きさを acとするとき, 加速度 D 図3 の大きさの比CをM, m, 0を用いて表せ。 aA [15 関西学院大) (2) ac をM, m, g, 0を用いて表せ。 N

(1)についての質問です。なぜTcosθを考えていないのですか？ また、点cでの張力を考えないのはなぜですか。

必修 基礎問 物理 14 剛体のつりあいI 以下の問題文を読んで[ |の中に適当な式または数値を入れよ。ただ し,棒の質量は無視でき, 重力加加速度の大きさをg[m/s°] とする。 図に示すように, 長さ L [m] の棒の一端を壁上 の点Aにつけ, 他端(点B)には糸をつなぐ。棒は 張力T[N]で糸に引っ張られており,壁からは垂 壁F 直抗力N [N] を受け, 壁との間に摩擦力F[N]が 働いている。さらに, 棒には壁側から距離a[m] の ところに質量 m [kg] のおもりが付けられていて, 棒と壁のなす角は常に 90°に保たれた状態で静止し 糸 T 棒 0 B A。 N a 『mg ている。 点Aのまわりの力のモーメントのつりあいから, 糸に働く張力 T [N] は ( [N] となる。これを用いると, 棒に働く力のつりあいから, 垂直抗力 N [N)は(2) [N], 摩擦力F [N] は (3) (N] となる。 次に,糸の長さを調節して点Cの位置を壁上でずらして, @=45°としたあ と,おもりを a=L[m] の位置(点B) につけた。 おもりの位置をゆっくり と左に動かして a= [m] となったとき, 棒は静止したままだったが、 これより少しでも左へ動かすと棒は滑りだした。 棒と壁の静止摩擦係数を μo であることがわかる。 とすると, μo=(4) (北見工大)

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速度と加速度 一様な川幅 W の北から南に流れる川がある。川の任意の位置P点より西岸, 東岸までの距離をそれ ぞれ p, q としたとき, P点での流速uはpとqの積に比例し, 川の中央で最も速く vo となるものと する。図1に示すように, A地点の真東の対岸の位置をB地点とし, A地点から東岸に向けて船を進 めるとき,船の速さは一定Vであるとして, 以下の問いに答えよ。 問1 船を真東に発進させ, そのまま流れに対して常に直角になるように進めた場合, (1) 船を発進させてから東岸に到達するまでの時間を求めよ。 (2) 船の到達する東岸の位置は, B 地点よりどれだけ下流か。 問2 船を真東よりある角度だけ上流を目指して発進させ, 常にそのまま角度θを保って進めたとこ ろ,船が着いた東岸の位置は B地点であった。 (1) 船は真東より, どのような角度で上流を目指して発進させたのか。 (2) 船を発進させてからB地点に到達するまでに要した時間を求めよ。 問3 船を直線 ABに沿ってB地点に到達させる場合に, 岸から見た船の速さはどのようになるか。 A 地点からの距離zの関数として表せ。 上流

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船を発進 こからB地点に到達するまでに要した時間を求めよ。 問3 船を直線 AB に沿ってB地点に到達させる場合に, 岸から見た船の速さはどのようになる 地点からの距離 αの関数として表せ。 上流 北 B A 下流 図1 東東岸 西岸

最後の問題のエネルギー収支の式の立て方がわかりません。 わかる方いれば、ご教授願います。

27 斜面上の導体棒による電磁誘導( 1999 信州大) 図に示すように, 鉛直上向きの一様な磁場(磁東密度B(T))中に, 2本の平行な十分に長い レールがあり,その上に質量 m[kg] の導体棒PQ がレールに直角に置かれている。レールは 間層m]に保たれており, 水平とのなす角度を変えることができる。レールには内部抵抗の 無視できる起電力EV] の電池とRT&] の抵抗が接続されている。レールと PQの電気抵抗 は0であり,両者は常に電気的接触が保たれる。 レールと PQの間には摩擦はない。重力加速 度の大きさをg{m/s°] として, 以下の問いに答えよ。 I.水平面とレールのなす角度が 0。のとき, PQを静止させるために外から加える力の大きさ が0であった。 tanθ,の値を示せ。 II. 水平面とレールのなす角度を θ。よりも小さい角度θにする。外から力を加えて静止状態 を保ち,その後, 力を取り去ったところ, PQはレール上を運動し始めた。ただし, レールは 十分に長いものとする。 (1) PQが運動する向きはレールに沿って上向きか下向きか。 (2) PQの速さがひ [m/s] となった瞬間の, PQに生じる誘導起電カの大きさ,およびその 向きを求めよ。 (3) PQの速さが“[m/s]となった瞬間の, PQのレールに沿った上向きの加速度を求めよ。 (4)十分に時間が経過した後, PQ は一定の速さで運動するようになる。このときの速さを 求めよ。また,このときの電池が供給する電力を求めよ。 E(V] B(T) R (Q) Q Im] P 水平面 -123-