物理基礎の等加速度直線運動の問題です。 ①②ともに解き方がわかりません。①の答えは100m, ②の答えは20sなのですが、どうしたらその答えに辿り着けるのか教えていただきたいです。

(5) 列車 Aと列車 B が並んでおり, 同じ方向へ進む場合を考える。 列車 Aは初速 20m/s, 加速度 1.0m/s2 で走り、列車 B は静止状態から加速度 3.0m/s2で動き出す。 ① 列車 B から見て列車 Aは最大何m先まで離れるか。 ② 列車Bが列車Aに追いつき、再び並ぶときの時間は出発から何秒後か。 No=20

1問目の答え合わせがしたいです。 教えて頂けたら幸いです！

【相対運動】 ただし,重力加速度をg (=9.81m/s²) とする. 問1 図1のような時計回りに角速度で回転している大円板の上に,さらに回転することができ る小円板がつけられている. 小円板はモーターのスイッチを入れることで回転させることができる. モーターのスイッチを入れて, 小円板を大円板に対して時計回りにの角速度で回転させた. 図の 位置に来たときの, P点の加速度 αx, ay を求めよ. 問2 対気速度 230km/h の小形飛行機が, 東へ機首を向けて飛ぶと北へ 15° 経路が傾き, 南へ機首を 向けると西へ 17°経路が傾く. 風の方向と風速を求めよ. 問3 西暦 23XX年、人類は巨大な円筒状のスペースコロニーを宇宙空間に建設し生活している. コ ロニーは一定の角速度で回転しており, 内壁部では地上と同じ重力加速度が発生している. ここで生 まれた太郎君は,自分の住んでいるコロニーの半径が知りたくなり,以下の実験を行った. 実験 : 床に目印を描き,そこから真上1mの高さからビー玉を落とす. 実験の結果, ビー玉はコリオリカのため、床の目印から1.60cm ずれて着地した. このコロニーの 半径を求めよ. 問4 問3の太郎君が, ボールを真上に投げたところ, ちょうど4秒後に地上に落ちてきた.このと き, ボールの落下地点はコリオリ力により、 投げた場所とずれていた. 何m ずれているか求めよ. ただし, コロニーの半径はボールを投げ上げた高さに比べて十分に大きく, 風や空気抵抗などの影響 はないものとする. 問5 図2のような半径上に溝を掘った円板がある. いま, 時刻 0おいて,この円板の中心から外側 に向かって, ある物体が溝の上を一定の速度Vで移動し始め,また, 円板も止まった状態から一定 の角加速度αで回転し始めたとき, この物体の加速度 ar, aeを時間の関数として求めよ. 問6 図3のように半径3000mのカーブを時速270km/h の一定速度で走っている列車がある. この 列車の座席に座っているA君が, 幅 1m のテーブルを出して, その上に小球を置いたところ, 静かに 転がり始めた.このとき, t秒後の方向および, 方向の速度をtの関数として求めよ. 図 1 図 2 3000m A君 _270km/h 1 図 3 点O 進行方向 1m A君 テーブル

大門2の（2）以降が分かりません。助けてください

[2] 図は鉄道の線路を上空から見た略図である。列車は地点Sをスタート、地点Gをゴールとして走る。 地点SからBまでの区間とCからGまでの区間は直線、BからCまでの区間は半径Rの円に沿ったカーブ、直線 SBとCGのなす角度は 60度である。 列車はSからAまでの区間を一定の加速度ので加速し、その後一定の速さいで走行、 Dを通過後に一定の負 の加速度dで減速を始め、Gで停止する。 以下の問に答えなさい。 解答はすべてMKS単位(m.kg.s単位) で表しなさい。(15点満点) B A S 2R D G 間1 AとDの間を走る列車の速さは v=5.0×102 km/時であり、 AからBまでの距離は 1.8×102 km である。AからBまで走行する時間を求めよ。(3点) 問2 列車の質量を 2.0×104 kg として、区間AからDを走行する列車の運動エネルギーを求めなさい。(2 点) 問3 SからAまでの区間を列車が加速する為に 3.0分間を必要とした。列車の加速度aを求めなさい。(2 点) 間4 SからAまでの距離を求めなさい。 (2点) 間5 Aを通過した瞬間とDを通過した瞬間の列車の運動量の変化を考え、変化量の絶対値を求めよ。 (2 点) 問6 カーブ区間BからCは半径 R=100 kmの円に沿っている。このカーブ区間を曲がる時に、 列車が門の 中心に対して持つ角速度を求めよ。(2点) 間7 列車内に体重 60 kg の人が立っている。 列車がカーブ区間 BからCを通過する時、 この人に作用す る遠心力の大きさを求めよ。(2点)

この問題の前向きの摩擦力とは何のことですか？また、この問題の力が2枚目の写真のようになるのですが、これは何か理屈があるのですか、それとも、車輪が登場するのでこういう決まりだとでも押さえて置けばよいのですか？ご教授お願いします

ーー例題 1 員量4 の機関車がそれぞれ質量 の貨車 y台を引いている貨物列車 ある. エンジンが牽引力 を働かせている. この牽引力はレールが機関加の クン 7 番目と だ1 番 の貨 車輌に及ぼす前向きの摩擦力と大きさが等しい. (1) 列車全体の加速度を求めよ. の間の連結器に働く張力 7。 を求めょ.

この2問が分かりません！ 分かる方いらしゃったら、助けて下さい！

6 ) 列車の中に長さ 1 の糸と質量 m の重りを使って作った振り子を設置す る。この列車が直線上を一定加速度 w により加速する。この時、振り子 が垂直と成す角度を求めおなさい。また、この振り子を微小な振れ角により 単振動させた時の、振り子の周期を求めなさい。 7 ) 問題6) の列車を半径 R の円上の線路上を速度V により走行させる。 この時、振り子が垂直と成す角度と振り子の周期を求めなさい。

解き方が分かりません。

OOっっもom 1 全質量1X10'kg の列車に最大速度 120kmVh を出させるためには、何kW の動力で機関車を引かなければ ならないかを求めよ。ただし、 抵抗は 100kgにつき 80N とする。また、 機関車の重きも、全質量に含ま れているものとする。