高校物理 力学 画像の19の(3)について、 箱の加速度をaとし、箱に乗ってる立場から見た小球の加速度をαとおいて、運動方程式より、 mα=ma+mg と立式してしてみたのですがうまくいきませんでした。このように、慣性力を用いて運動方程式を立てることは出来ないので... 続きを読む

A 19. く上昇する箱の中の小球の運動〉 図のように,箱をひもでつり下げ水平に静止させ、その上面に糸で小球を 取りつけた。 箱と小球の質量はそれぞれ3mmであり, 小球の箱の底から の高さはんである。 重力加速度の大きさをgとして,次の問いに答えよ。 た だし, ひもと糸は同じ鉛直線上にあり, 軽くて伸びないものとする。 (1) 箱をつり下げるひもの張力の大きさはいくらか。 次に,ひもを引く力を大きくして、ひもの張力の大きさを一定値Fにする と, 箱は鉛直方向に等加速度で上昇した。 (2) 箱の加速度の大きさはいくらか。 同じ大きさの力でひもを引きながら, 糸を切ったところ, 小球は箱の底に落下した。 (3) 糸を切ってから, 小球が箱の底に落下するまでの時間はいくらか。 (4) 小球が箱の底に落下する直前の箱に対する小球の相対速度の大きさはいくらか。 標準問題 12431 [18 愛知工大〕 h 必解 20. 〈気球と気球につるされた小球の運動〉 質量Mの気球に質量の無視できる軽いひもが取りつけられていて、ひも の他端に質量mの小球がつるされている。 気球には鉛直上向きに一定の力 (浮力) がはたらく。 重力加速度の大きさをgとして,次の問いに答えよ。 た だし、空気の抵抗および小球にはたらく浮力はないものとする。 図のように,ひもがたるまず鉛直に保たれたまま, 気球と小球が初速度 0 で地上から鉛直上向きに上昇し始めた。 時間がTだけ通過したとき､小球の地上からの高 さはんであった。 (1) 気球の加速度の大きさαをん, T を用いて表せ。 (2) 気球が上昇し始めてから, 時間Tだけ経過したときの気球の速さ を a, T を用いて表 せ。 (3) ひもが小球を引く力の大きさをm, g, a を用いて表せ。 (4) 気球にはたらく浮力の大きさをM, m, g, a を用いて表せ。 小球の地上からの高さがんになった瞬間にひもが切れた。 M 気球 ひも m 小球 ごは 000 (5) ひもが切れてから, 小球が地上に到達するまでの時間を vo, hg を用いて表せ。 (6) ひもが切れてから時間がtだけ経過したとき, 気球から見た小球の速度を浮力の大きさ をFとして, M, F, tを用いて表せ。 ただし, 小球は地上に到達していないとし、鉛直上 [22 佐賀大〕 向きを速度の正の向きとする。

物理の波の範囲です。テスト前でよくわからないので詳しく説明お願いします。

9 xの負の向きに速さで進む振幅 A, 波長入の正弦波 を考える。 図1は、ある時刻での正弦波の形を示したも ので、媒質の変位」は次の式で表される。 (火) y=- Asin kx => y=- A Sin 2TL (X) ここで, kは正の定数である。 以下の文中の空欄を埋め よ｡ π (1) この波は位置 x= で谷となるが,この谷から入 2k の長さだけ移動した位置で再び谷になる。 このことか らんを入で表すと X= A=/01C, k = 7 21- となる。 (2) この時刻から時間が y=イ となる。 この正弦波がx=0で固定端反射をする場合を考える。 反射波は入射波と振幅の等しい正弦波としての正の向 きに進んでいる。 図2は時刻での入射波のみの形を示 したもので, x≧0の領域で y=-Asinkx 正弦波 ÄÄ 図1 と表される。 (3) 時刻 t での反射波をkを用いて式で表すと y=ウ X-22² k 周期だけ経過したときの波を, k を用いて式で表すと ワー となる。 (4) 入射波と反射波が重なりあって定常波ができている 時刻での位置 x= における定常波の変位は, 2k=27 k= Yo Asin (SY ↑ 2F 2. I (5) この時刻から 1/12周期だけ経過したときの,位置 x= オである。 固定端 入射波 |である。 x べ 図2 21 x における定常波の変位は, [佐賀大]

赤線で引いたところが分かりません。　 なぜ、不等号の向きが逆になるのか教えて下さい。

8. 下図のように,屈折率 n の円柱形の媒質Iの外側を屈折率 nzの 媒質ⅡIで覆った透明な繊維がある。 この繊維の断面に空気中から入射 角 61 で光を入射させた。その時の屈折角を02として以下の問に答え よ。 【10点】 (1) 媒質ⅡI に対する媒質 I の相対屈折率を答えよ。 (2) sing を n1n2 」の中から必要なものを使って答えよ。 (3) 媒質Ⅰ から媒質ⅡIへの光の入射において、全反射を起こす条件を n1 n2, O2 を使って答えよ。 (4) 空気中からの入射角がどんな値でも、媒質 I から媒質ⅡIに入射す るときに全反射が起こる条件を求めよ。 条件を導出する過程も説明 すること｡ 12 11₂ ny 10₂ We 媒賀 媒質 Ⅰ

二枚目の（３）の問題を教えてください

ギターなどの弦が発する音は, 弦を強く張るほど高く なる。この関係について調べるため,次のような実験を 行った。 図のように, 振動数を変化させることのできる 振動発生装置に長さL 〔m〕 の弦を水平に取りつけ, 弦を 振動させた。また、弦の反対側にはなめらかに動く滑車を介して質量m[kg]のおもり を取りつけ, このおもりにはたらく重力で弦に張力を与えた。 弦に定在波 (定常波) が発生したとき, この振動を{ア}といい, またこのときの振 動数を{イ}という。 この弦に腹の数が1個の (ア) が発生したとき, この波の波長 [m〕はウである。 また腹の数がn個のとき, 波長 入 〔m] はエである。弦 を伝わる波の速さをv[m/s] としたとき,腹の数がn個のときの弦の振動数fn〔Hz] を ひと in を用いて表すとオである。 m[kg] [Hz] f2 [Hz²] ƒ 0.002 22 484 (1) L=0.9m の弦を振動数100Hz で振動させたとき, 腹の数が3個の定在波が発生した。 このとき, 弦を 伝わる波の速さを求めよ。 0.005 38 1444 0.010 53 2809 0.020 77 5929 0.030 94 8836 0.040 104 10816 0.050 118 13924 0.060 130 16900 0.070 139 19321 次に,おもりの質量 m² を変えて, 弦の張力を変化させ た。 そして､ さまざまな質量mに対して, 弦に腹が1個 の定在波を発生させ, そのときの振動数fを記録した。 この結果は表に示した通りである。 おもりの質量が 大きくなるにつれ, 振動数fも大きくなった。 (2) tot hav! 動物の関係を業 /14=+ AV 振動発生装置 ( 000 振動板 L m

この問題教えて。。

都市圏 人口ピラミッド･･･次のア~ウは,1935年、1960年, 2015年の日本の人口ピ ラミッドである。 1960年の人口ピラミッドを選んで、答えを記号で⑤に書きな さい。 80 歳 60 語群 40 20 O 10 8/6 4 2 ア 男女 0 % -80 歳 -60 40 -20 0 2 4 6 8 10 80 ATD. 60 40 20 0 -~11 r 10 8 6 4 2 イ 男女 80 102 -60 40 -20 0 0 2 4 6 8 10 % 80 歳 60 40 20 男女 -80 歳 -60 -40 再生可能エネルギー 鉱産資源 核燃料 エネルギー自給率 リサイクル リデュース リソース リユース -20 0 [0 10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 % ( 総務省資料 ) 日本の資源 エネルギー 次の文中の( )に当てはまる語句を語群から選んで答えなさい。 資源輸入大国日本･･･かつては日本国内に多くの鉱山があったが,現在ではその へいさ ほとんどが閉鎖されている。そのため、石油や石炭, 鉄鉱石などの (⑥) は, ほとんどが輸入にたよっており, (⑦) は著しく低くなっている。 資源の活用と環境への配慮… 日本では, 太陽光や風力などの (⑧) を利用する 取り組みが各地で行われている。 また, ごみを減らすため, ( ⑨ ) (ごみの減量) や (⑩) (再生利用), (①1) (再使用) といった取り組みもさかんである。 4 7 8 9 10 12 13

(3)の振動の中心の求め方を教えてください。 お願いします🤲

2 重心速度と単振動 1右図のように, 質量 2m, m の小さ なおもりA, Bがばね定数kのばねで 結ばれて水平でなめらかな床の上に静止 している。 A tb B k 量賀2m m 時刻t=0 に、Aのみに初速度(右向き正)を与えた。 (1) A, B2物体全体の重心 Gの速度 ve を求めよ。 Gから見ると,A, Bはそれぞれ単振動しているように見える。その単 振動の周期 T, T, を求めよ。 ばねがはじめて最大に伸びるときの時刻3Dt」を求めよ。 (4) t=t のときのばねの最大の伸びを求めよ。 時刻t=t のときのAの床から見た速度 vaをtの関数として求めよ。

写真の問題を教えてください。字汚くてすいません 高校物理の屈折のところです

112:45°,r=360,採賀2の低術が反のとき。 質の底指率n,はいくらか。 殺1 ま(2)i75, r:60°,n,=1のときっれ。はいくらか。 A間を里 3h,<h.のときに全反期が走起らないのは 74ぜか。 h」 (41観浪諸が正1納動したとき,水に沢めたコインが 見えなくなる理由を外の絶料無指率」宮気の絶品売 低作角」入射角」を使いっ説明せよ。

（2）についてです。 なぜ加熱前と後の圧力を同じPで表せるのかを教えてください。

> 230,231 基本例題 44 気体の状態方程式 なめらかに動く質量 M[kg] のピストンをそなえた底面積S[m]||」 po の円筒形の容器に, 1mol の理想気体が入っている。重力加速度の 大きさをg[m/s°), 大気圧をか [Pa], 気体定数をR[J/(mol·K)] とする。 質量 1mol M 底面積S (1)気体の温度がT.[K] のとき, 容器の底からピストンまでの高さ loはいくらか。 (2) 加熱して気体の温度を To [K] から T[K] にした。気体の体積の増加 AV はい くらか。 指針 ピストンが自由に移動できるから,気体の圧力かは一定である。 解答(1)気体の圧力をp[Pa] とすると,力 のつりあいより pS- poS-Mg=0 さDS=D poS+ Mg 「かV=nRT」より p(S)=RT。 の式を代入して (boS+ Mg)lo=RT。 RT。 poS+ Mg (2) 加熱の前後で「かV=nRT」を立てて 前:か(Sl)= RT。 後:p(Slo+4V)=RT 3式ーの式より pAV=R(T-T.) R(T-T) lo PoS! poS! | Mg pSI AV= す Mg pS p RS(T-T) DS RS(T-T), 0.8 poS+Mg To JorPoc.0 賀 C T 同士 o.0 参考圧力が一定のとき,体積の変化量4V よって 6= Torm と温度の変化量 4T の間には, 「pAV=nR4T」の関係がある。この関 ボイ 係を用いて解いてもよい。 3 CHECK

この問題のb〜eを教えてください！

2021年度前期 物理学(担当:斎賀) 第3回演習問題 平面·空間運動(教科書 p.25~p.30, p.47~p.48) 1. 図のように,高さ 80 mの崖から初速 60 m/s で水平方向と30°の角をなす方向に小石を投げ 出した。重力加速度の大きさを 10m/s?, V3 = 1.73, V13 = 3.61とする. (a)は有効数字3桁 で,それ以外は有効数字2桁で答えよ。 (a) 最高点の地面からの高さはいくらか. (b) 投げ出した点と同じ高さを通過するのは何秒後か. (c) 地面に達するのは何秒後か. (d) 地面に達したとき, 崖からの水平距離はいくらか. (e) 地面に達する直前の速さはいくらか. 60 m/s 30° 80 m 崖 地面

(3)を単振動のエネルギー保存則を用いて解いてください

°56. (浮力と単振動) 底面積 S, 高さ1の円柱状の木片Aを水 槽の水に浮かべる。木片は水中を抵抗がな くなめらかに運動し, 水面のゆれや表面張 A 力は無視する。また, すべての運動は鉛直 A Xo A Xo 方向のみを考え, 横ゆれや回転運動などは しないものとする。水の密度を p, 木片A の密度を,重力加速度の大きさをgと して次の問いに答えよ。ただし, 水槽は木 片より十分大きいとする。 図1 図2 図3 ellll