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物理 高校生

黄色の線を引いたところと⑷のaが分かりません。教えてください🙇‍♀️

EZ サイクロトロン 真中に半幅形の金属箱D, ES の | 。 LM 人還| 9 較計設計宙度の相場 ら 普計| 5 D と D の間には提柱の高周流電圧が加えられ pH てぃる。 DとD の端面は互いに平行で, その間に磁 場は存在しない。 D の端面上の点 P。 にあっ た質量 7, 電荷のの正イオンを加度 0 から加速する。 万, 77。 の 含。 たを用いて, 以下の問いに答えよc (0 オキンはD と D' の間の電倍差が s のときに加速され. 京Pyてp 入る。 D と D の距離は十分小さきいので, イオンが加速されてぃ2邊 了姜は一地であるとあなすことができる。D' 内ではイオンは由間 氏き。 点PP でD'から出る。この円軌道の半径を求めよ。 (2) 点P から点 Pr へ到達するまでの時間を求めよ。 (3 周Bi4がから出たイオンを再び電位差が '? のときに加速するためには,D とD( の間に加をる高周波電圧の周波数をいくらにすればよいか。 最低 い周波数を求めよ。 () |イオンは何回かD と Dの間を通過して加速され, 円軌道の半竹がRと なったときに磁場から脱出した。 (3加速回数と, (b脱出したイオンの エネルギーをそれぞれ求めよ。 (横浜国た ⑯-⑳) 人 クロトロン D笠形の中天電極韻に電圧を加え. | 回通通きせで茶電粒子を加速する装置。谷電光を) 返し電極間を通過させるために, D 字形電極内に磁場を加えて, 円圭閣間 させる。 半周する時間が速度によらヵ 了 に ないの az 時電/ の 周期の奇数倍にすればよい。 で, 半周する時間は電極問電上 誠W 極板問を1回通過 運動エネルギーが g1 増加 [注意] DとD'の間に出発点 1 がある の場 NO ときは。はじめの運動エネルギ 一般にイオンが加速され続けるた の人 大(Ceeo0ogaranas のでの 186

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物理 高校生

答え•解説は下に書いてあるのですが、(2)のとこでなぜ 弾性力による位置エネルギー=運動エネルギー+重力による位置エネルギーなのかが理解できません よろしくお願いします

入由提S得 弾性力による運動 (基本問題 141 148 なめらかな水平面 AB と曲面BC が続いてい 軸 る。 Aにばね定数 9.8N/m のばねをつけ, その他 に質量 0.010kg の小球を置き, 0.020m 縮めて | 全請が記 誠記 はなす。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) 小球は, ばねが自然の長さのときにばねからはなれる。 その後, 小球は, 水平面 AB から何mの高きまで上がるか。 (②) 水平面 AB からCまでの高さは 0.40m である。ばねを 0.10m 縮めてはなすと, 小 球はCから飛び出した。このときの小球の速さはいくらか。 Il 垂直抗力は常に移動の向きと垂直で : ルギーは重力による位置エネルギーのみである。 あり仕事をしない。小球は弾性力と重力のみから | 最高点の高さきを ヵLm]とすると、 仕事をされ, その力学的エネルギーは保存される。 : ey も テx9.8X0.020* (1)では, ばねを縮めたときの点と曲面上の最高点、 2 0半生 8 8 RNNUOCNG' る ー2. (ではばねを締めたどきの点ど点Cとで, それ | ) 系が呈す逝きを imとすると 上CE ぞれ力学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 : リコ Q) 重力による位置エネルギーの | いい 小球の力学的エネルギーは, 運動エネル 』汗上 は ー IX 過 ! 高きの基準を水平面 AB とすると, ばねを縮め : 0 ーの和であり, たときの点で, 小球の力学的エネルギーは, 再 ゞX9. 8X0、 eo 010X 0 / 性力による位思 エネルギーのみである。 曲面 i 圭0.010X9.8X0.40 BC上の最高点で 可さは 0 であり, 力学的エネ | =196=1G pm=14ms WP"欠

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物理 高校生

(エ)はどうして、加速度をaAとaBにするのですか? 両方aではダメなのですか?

[3 いき和をな 全カ罰の大まきをッッルナ (実験 ) 図1 に示すように, 天 井に取り つけたなめらかな滑車 1 に軽v 糸をかけ, その 皿を手で固定しこれらを静止 させた。 系 無視でき, 滑車の質量と摩擦も無視できるものとする。 状態では, 邊 A に重ねてのせた 2 個のおもり なる。決に, 2つの皿Aと中 Bを支えていた 1 個のおもりと自 Bはそれぞれ一体にな の思の加速度の大きさは| イー] となる。 また, こ らく力の大きさは[ み ] となる。 GEODEおOー 58 つの皿を静止させた ”交にはたらくカカの大ききはしアー と .手を静かにはなすと, 2 個のおもりェ つて運動を始めた。このときの2つ のとき過4 に重ねてのせた 2 個のおもりの科にはた (実験 2 図2に示すようぅに, 左から取り外し, 滑車1 を, 天井に のなめらかな清還2にかけた軽い糸に取りっつける. 未の他敵に力を加えて清事1 を藤止させ。 実験1 に同じように, 陣 A には質量 のおもり 2 個を 重ねてのせ,.皿月には質量放 のおもりを1個の せる。2 つの凪を手で固定しこれらを静上正さきせた 状態から実験を開始するが, この実験では。 滑車 1 を加速度の大きさテgで上方に引き上げる。引 き上がげると同時に, 2 つの皿を支えていた手を静 かにはなすと, 2 個のおもりと皿 A 1 個のおも 0 りこ四 おなは, それぞれ一体になって運動を始めた。 ~ 図 1 1位 このとき, 自Aの加速度の大き さは| エ ] となる。血 Bの加速度の大き さは[ オ ] ごなる。 また, このとき相 A に重ねてのせた 2 個のおも りの間にはたらく力の大き ミ は[方 となる。

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