物理の問題です。 向きの判断の仕方が分からないです😭

60° 西 44/5 南 5 [記述」 静止している海水面を一定の速さ 4m/s で東向きに進んでいる船がある。 この船の上で風向きを 調べると、 図1のように真北から真南に風が吹いている ように観測した。 一方、 この船のすぐそばを通り、西に 一定の速さ 4m/s で進んでいる船上で風向きを調べると 図2のように北から60° 西に傾いた方向から風が吹いて いるように観測した。 この時、海面上に静止している船 が観測する風の向きと速さを求めなさい。 ただし、向きと大きさは下の選択肢から選び、解答用紙 の記述面に記入すること。 思 向き(① は西から東へ吹いているという意味) 西 図1 北⑤ 南 図2 東 速さ 4 ①=√3m/s 100 3 m/s (5) m/s m/s ③ 4v3 m/s 6 4 m/s 4 ⑧ 3√21m/s ⑨ 4/21 m/s ④北と北東の間 ③北東 ②北東と東の間 ①東 ⑩6 南東と東の間 14南と南東の間 15 南東 ⑦√√21 m/s 4 北西⑦ 北北西の間 北西と西の間⑧ 西⑨ 西と南西の間 10 南西 ① 南と南西の間 12 3 南 446

解説がないので、申し訳ないですが、全部解説して欲しいです、。お願いします🙇 （問8：2E/3R、問9:2E^2/9R）

ⅣV [先導学類 (理系傾斜), 観光デザイン学類 (理系傾斜), スマート創成科学類 (理系 傾斜), 数物科学類, 地球社会基盤学類, 生命理工学類, 理工3学類, 医学類,薬 学類,医薬科学類, 理系一括入試] 図4のように,磁束密度の大きさが B [T] の鉛直上向きの一様な磁場中に, 半径 L[m]の円形導線を、 その中心が点0にくるようにして水平面に配置する。 この水 平面には,点0を中心として回転できる長さL [m] の導体棒 OP も配置されてい る。点0と円形導線上の点Qは抵抗値 R [Ω] の抵抗で結ばれており,切替スイッ チSによって起電力 E [V] の電池を接続できる。 円形導線と導体棒の電気抵抗,回 路を流れる電流がつくる磁場、電池の内部抵抗は無視できる。 また,抵抗に示した 矢印の向きを電流の正の方向とする。 まず,スイッチSを1に接続する。 そして、 導体棒に外力を加え続けることに より, 円形導線の上から見て反時計回りとなる図の矢印の向きに,一定の角速度 [] [rad/s] で導体棒を回転させた。 このとき, 導体棒と円形導線の間の摩擦は無視 できるものとし、 以下の問いに答えなさい。 問1導体棒が単位時間あたりに磁場を横切る面積を求めなさい。 問2導体棒に発生する誘導起電力の大きさを求めなさい。 問3 抵抗に流れる電流の大きさを求めなさい。 また, 電流の向きが正の方向であ るか負の方向であるか答えなさい。 問4 導体棒を一定の角速度 ] で回転させるために必要な単位時間あたりの仕事 を求めなさい。 問5 導体棒が磁場から受ける力の大きさを求めなさい。 次に,導体棒 OP を静止させ, スイッチSを2に接続しOQ間に起電力Eの電 池を接続したところ, 導体棒が回転を始めた。 以下の問いに答えなさい。 問6 導体棒の角速度が w2 [rad/s] となったとき,抵抗に流れる電流を求めなさい。 また,回転の向きは,上から見て時計回りか反時計回りか答えなさい。 問7 十分に時間が経過した後, 導体棒の角速度が一定になった。 このときの角速 度を求めなさい。 また, このときに抵抗で消費される電力を求めなさい。 - 7-

おもりを吊るしたって言うのは糸で吊るしたのかと思い、おもりから糸にはたらく張力も考えたのですが、こういったおもりをつるした時は、張力は、はたらかないんですか？ 至急教えて頂きたいです🙇‍♀️🙇‍♀️

7 密度と太さが一様な長さ1mの棒の一 端に質量2kgのおもりAをつるしたとこ ろ, 0.4mの位置でつり合った(図1)。 もう一端に別のおもりBをつるしたとこ ろ,この端から0.4mのところでつり合っ た(図2)。 おもりBの質量はいくらか。 また、図2 での糸Sの張力はいくらか。 重力加速度を9.8m/s' とする。(慶應大) 図 1 0.4m |糸S 0.4m A B A 図2

問2の解説の赤で丸をしているところで、なぜ2を掛けるのかがわかりません。教えていただきたいです🙇‍♀️

15 問1 問2 ⑥ ① 問1 図のように, 上のばねは hだけ伸び. 下のばねは 1-hだけ縮んでいる。 よって, 小球にはたらく力は、 大きさ (h) の上のばねが上向きに引く力 大きさ チューk (i-h) 1-h 12 の下のばねが上向きに押す力と 大きさmgの下向きの重力であ る。 したがって, 小球にはたら 力のつりあいから h mg 2X5 15 k(l-h)+k(l-h)-mg=0 図 a であるので h-1-mg h=l- 2k 以上より,正しいものは ①。 問2 小球の高さが1になったとき ばねの長さの合 計がりなので,図bのように, 上のばねはy-21だ け伸び, 下のばねは自然の長さとなっている。 て, 小球にはたらく力は,大きさ fi=k(y-21) の上のばねが上向きに引く力と大 きさmgの下向きの重力である。 したがって, 小球にはたらく力の つりあいから k(y-21)-mg=0 であるので y= mg_ k +21 y y-21 よっ 0000000000 また, 手がした仕事 W は ば ねとおもりからなる系の力学的エ ネルギーの変化であり,図aと図 bの状態の小球の重力による位置 エネルギーの変化 4U力と弾性 力による位置エネルギー (弾性エ 図b ネルギー)の変化 4U ばね の和に等しい。 よって W=4U力+4U ばね mg =mg(l−h)+{½k(y−21)² — 1½ k(1–h)³×2} =mg(1-h)+1/12k(y-21)°-k(1-h)。 以上より, 正しいものは ⑥ 。

(１)ってどうして0.5×9.8を引いてるんですか？

★★標準 思考 ばねののひ ④4 エレベーターの加速度 エレベー ターの水平な床に台ばかりを置き, 質量 0.500kgの物体をのせた。 グラフは, 静止していたエレベー ターが運動を始めてから 20.0 秒 間の, 台ばかりが示す値を表して いる。 エレベーターの運動につい 台ばかり 物体 怠 台ばかりが示す値 空 [N]↑ 5.30 10.5xa=5.3-0.5×9.8 10.5ka=49-0.5 10.5xan 4.90 4.50 O 5.0 10.0 時間 15.0 20.0 て、次の各問に答えよ。 ただし, 鉛直上向きを正とし, 重力加速度の大きさを9.80m/s2 とする。 (1)エレベーターの加速度と経過時間との関係をグラスでギ]

高校物理　75番の(3)と79番鉛筆で波線引っ張った部分の解説がわかりません。教えて欲しいです。

54 第1章 物体の運動とエネルギー 75 仕事率 重力加速度の大きさを 9.8m/sとして、次の仕事をそれぞれ求める (1) クレーン車が質量 2.0×102kgの物体を,一定の速さで35秒間に10m持ち上げ たときの仕事率 2) 自動車が1.5×10°Nの推進力で,一定の速さ 18m/s で走行したときの仕事率 773) 50kgの人が,1.0 分間に高さ12mの階段を一定の速度で上がったときの仕事 ヒント (3)この人は自分にはたらく重力に逆らって12m移動する。宝一高 ➡1 9102 運動エネルギーと仕事 図のように,斜面上に質量 76 3.0kg の台車を置き, 速さ2.0m/sですべらせたところ, ある時間が経過した後に, 台車の速さが6.0m/sになった。 この間に,台車にはたらく合力がした仕事はいくらか。 ➡2 77 ヒント 台車の運動エネルギーの変化) = (台車がされた仕事 ) 9/10 2.0m/s さ6.0m/s 18 ●運動エネルギーと仕事 質量 2.0×10-2kgの小球が, 厚さ 3.0kg # ST 2\m0.0.10m 0.10mの鉛直に固定された木材に,速さ 3.0×102m/s で水平に打ち こまれ、木材を貫通した直後に 1.0×10m/sの速さになった。 木材 の中を進む間, 小球は木材から一定の大きさの抵抗力を, 運動の向き と逆向きに受けるとする。 また, 重力の影響は無視できるものとする。 (1) 小球が木材を貫通するまでに、木材の抵抗力が小球にした仕事はいくらか。 T(2) 木材の抵抗力の大きさはいくらか。 OS ヒント (1) (小球の運動エネルギーの変化)=(小球がされた仕事 ) 223 ・木材 ➡2 NET 78重力による位置エネルギー 崖から10m上の塔の屋上には 質量 2.0kgの物体Aがあり, 崖から15m下の水面には質量面 4.0kgの物体Bが浮かんでいる。 重力加速度の大きさを 9.8m/s20 とする。 AQ 塔 10m 崖 (1) 水面を基準にとるとき, A,Bの重力による位置エネルギーは それぞれいくらか。 15m B (2) 崖を基準にとるとき, A, B の重力による位置エネルギーはそ れぞれいくらか。 -2 水面 79弾性力による位置エネルギー 図のように, 一端を壁 ヒント 重力による位置エネルギーは,基準のとりかたによって正にも負にもなる。 駐車 車 に固定したばね定数 3.0 × 102N/m の軽いばねの他端に物体 をつけて,この物体を水平方向に手で引く。 00000000 (1) ばねを自然の長さから10cm伸ばすとき, 物体がもつ弾性力による位置エネル ギーはいくらになるか。 また,このときに手が加えた力がした仕事はいくらか。 2)このばねをさらに10cm伸ばすとき、物体がもつ弾性力による位置エネルギーは いくらになるか。 また、このときに手が加えた力がした仕事はいくらか。 ➡2 ヒント 弾性力による位置エネルギーは, 弾性力に逆らって加えた力のした仕事に等しい。

物理の剛体の重心の実験です ここにある図ア〜ウのそれぞれの図形の、重心の計算値の求め方を教えてください！！計算式を立てられません😣 お願いします🙏🏻

(1)実験書に付属の厚紙から、次の図ア, イ, ウの図形を切り取る。 (図ア) 一辺が12.0cmの正三角形 (図イ) 一辺が 12.0cmの正方形の1/4を除いた図形 (図ウ) 半径7.2cmの円に内接する半径3.6cmの 円を除いた図形 IIIの方法でそれぞれの重心Gを求める。 図ア, イ, ウのx,y,z を計算によって求める。 x 図ア 図イ 質問 (2)の実測値と(3)の計算値を比べてみよう。 x [cm] y [cm] 実測値 3.0 1.7 計算値 ふりかえり z [cm] 1.2 Z 図ウ

物理です。 問2についてです。 2枚目が解答ですが、×2している理由が分かりません。

15. 固定した2本のばねの間に付けてつり下げた小球 10分 自然の長さ, ばね定 数kの2つの軽いばねを,質量mの小球の上下に取り付けた。下側のばねの端を床 に取り付け、上側のばねの端を手で引き上げた。重力加速度の大きさを g とする。 問1 図1のように, ばねの長さの合計を21にして小球を静止させた。小球の床か らの高さんを表す式として正しいものを、下の①~⑤のうちから1つ選べ。ただ し、2つのばねと小球は同一鉛直線上にあるものとする。 ① 1-mg 21 Il l l l l l l l l ②l- 2k mg k ③1- 3mg 2k 2mg_ 5mg 4 1- ⑤ Z- k 2k 問2 次に,図2のように, 床から測った小球の高さが1になるまで, ばねの上端を ゆっくり引き上げた。 このときのばねの長さの合計」と, 高さんから1まで小球を 引き上げる間に手がした仕事 W を表す式の組合せとして正しいものを、下の①~ ⑥のうちから1つ選べ。 図 1 W y A k ① mg+20 mg(1-h)+1/2 (y-1-k(21-h)" 2k ② mg +21 2k ③ mg_ +21 2k ④ mg +21 k ⑤ mg+20 mg(1-h)+k(y-212-k (1-h)^ k mg(1-h)+(y-21)² —k(1− h)² 2 k mg(1-h)+(y-1)²—k(21—h)² 2 mg(l—h)+k(y−21)² — k(1− h)² llllllllll k ⑥ mg_ +21 2 mg(1-h)+1/2 (y-21) -k (1-h)" [2015 本試〕 図2 k NERELL 1 1

解き方教えてください

図のように, コンデンサーC1, C2 (電気容量 C1, 2 [μF〕 ) と電池E (電圧レ [V]), 切りかえスイッチSを接続した。 最初Sは開いており C1, C2に電荷 は蓄えられていないものとし, 次の (a), (b) に答えよ。 (a) Sをa側に倒した。 C の電気量 Q [C] を求めよ。 (b)次にSをb側に倒した。 C, C2の電気量 Q', '[C] をそれぞれ求 めよ。 (1) =3.0μF, 2=4.0μF, V=21V のとき E a_ ② 図のように、抵抗値尺の3つの抵抗と, 内部抵抗の無視できる起電 E1, E2の電池からなる回路に,電流, k, kが流れている。 E 12V, E2=3.0 V, R=30 Ωのとき, 4, k, kはそれぞれいくら か。 I₁ In En B

(2)で抵抗を入れ替えると、点Cよりも点Dの方が電位が高くなるのはなぜですか？？？

ここがポイント 416 CAL & s(a.1) ホイートストンブリッジ回路では, R₁_R3 R2 Rx の関係が成りたつ場合(4つの抵抗がつりあっている 場合),点Cと点Dが接続されていてもCD間には電流が流れない。抵抗 Rx をより抵抗の大きいもの に取りかえると、4つの抵抗のつりあいの関係が崩れ, CD 間に電流が流れるようになる。 (A) 11 別解 抵抗 Rx を取り 解答 (1) 求める抵抗を [Ω] とする。 R3 -」 の関係式より R2 Rx 10 20 30 Rx よって Rx=20× 06.01 30 10 =60Ω 10. かえる前は,点C, D は等電 位である。 抵抗 Rx を取りか (2) 抵抗 Rx をより抵抗の大きいものに取りかえると, 経路D→Bは電流が 流れにくくなるため, 経路D→C→Bの電流が生じる。 よって, 検流計 に流れる電流の向きはDCとなる れば、での ,0=02. THE え、スイッチを入れる前の状 態では,点Cよりも点のほ うが電位が高い。したがって スイッチを入れると, DC の向きに電流が流れる。