(4)の問題です。なぜ点Cでの垂直抗力Nが0になるのか教えて欲しいです💦

A 7 図のような傾斜軌道を下り、半径rの円形のレールを滑走する台車について考え る。台車の質量を、重力加速度の大きさをgとし、台車は質点として扱い、台車と C B レールとの間の摩擦を無視する。 (1)点Dでの台車の速さ VD を求めよ。 台車の出発点Aの高さをんとする。 (2) ∠COBが0となる点Bでの台車の速さ VB を求めよ。 0 D レールの円形部分の頂点をCとし、∠COB が0となる点 Bで、 レールが台車におよぼす力の大きさNを求めよ。 台車が点 Cを通過するための、 出発点の高さんの最小値ん。 を求めよ。

(4)答えと解き方が違うが正しでしょうか？ W保存力は0 W非保存力は0 内力のみ働く。 ΔK=W保存+W非保存に代入。 変形して ΔE=0 AIは不正解と言ってました。

ヒント 29 38. 〈水平面上での2物体の衝突〉 A CB AVA B VB なめらかな水平面上に,同質量m[kg] の2個の小物体AとB がある。 図に示すように, 静止しているBにAを左側から速さ ① [m/s] で衝突させたところ, 衝突後のAの速度ベクトルは,大 きさは [m/s] で, 衝突前のAの速度ベクトルとなす角は @rad〕 であり,Bの速度ベクトルは,大きさはBm/s] で, 衝突前のAの速度ベクトルと なす角はB〔rad〕 であった。 B 9 (1) まず, 衝突前のAの運動方向と平行な, 運動量の成分について考えよう。 衝突前と衝突後 で,小物体AとBの運動量成分の和が等しいことを表す式を書け。 9 (2)次に, 衝突前のAの運動方向と垂直な, 運動量の成分について考えよう。 衝突前と衝突後 で,小物体AとBの運動量成分の和が等しいことを表す式を書け。 9 (3)VA と VB をそれぞれ, V, α, β を用いて表せ。 T 2 (4) 特に, α+B= であった場合, ⊿E 〔J] を求めよ。 ただし, 衝突前の小物体AとBの力 学的エネルギーの和をE〔J〕,衝突後の小物体AとBの力学的エネルギーの和をE' [J] と したとき ⊿E=E'-E である。 必解 39 〈小球と壁面との衝突〉 [15 名古屋工大〕 次の文章を読み, 以下の問いに答えよ。 図に示すように, 水平な床と,鉛直方向に置かれた 壁がある。 壁から距離L離れた床上の点0から45°を なす向きに,小球を大きさの初速度で投げ上げた。 小球は壁上の点P (床からの高さん) で, 壁に対して垂 45° Vo

教えてください！

[2] 次の問いに答えなさい。 (PP.36~41、PP.48~49、PP.60~61)/08 (1) 解答欄の図で、 2つのカ F」 と F2の合力を作図しなさい。 (2)右の図で、箱にはたらく力のx方向と、y 方向の分力の大きさをそれぞれ 求めなさい。 ただし、v3=1.7とする。 10 N 130° x (3)12N の力を加えると、0.30m 伸びるばねがある。このばねのばね定数はいくらか。 ( (4) 台車を 2.0 N の力で押したところ、台車は 0.80m/s2の加速度で動いた。この台車の質量はいくら か。 (5) 質量 2.0kg の台車に、 図のように2方向から力を加えた。 ① 物体にはたらく力の合力の向きと大きさを求めなさい。 ( 2.0 N 8.0 N 物体に生じる加速度の大きさはいくらか。 (2) (6) 質量 5.0 kg の物体にはたらく重力の大きさはいくらか。 ただし、重力加速度の大きさを 9.8m/s2とす る。 いた (7) 粗い水平面上にある質量 5.0kgの物体を大きさ 7.0Nの力で水平に引いたが動かなかった。 ① このときの静止摩擦力の大きさはいくらか。 大 ②この物体を動かすためには、何Nより大きな力が必要か。 ただし、 物体と面との間の静止摩擦係数を 0.40、重力加速度の大きさを 9.8m/s 2 とする。

（I）はF✖️−二分のLで（2）は−FかけるLでなんで（I）は−F✖️二分のLじゃないんですか😭理解がよくわからなくて教えてほしいです😭

I 増加と台車がされた仕事との関係を求めよ。 解説 5 44 木材に打ち込まれた弾丸 [難易度] てなめらかな床の上に, 長さL, 質量 虫れ Mの直方体の木材を置く。 この木材に質量m と の弾丸を水平に打ち込む。 弾丸が木材から受 ける抵抗力は,弾丸の速さによらず一定であ L M は るとし、次の問いに答えよ。 ただし, 解答はm, M, Lおよび下記の”を用いて表せ。 はじめ, 木材を床に固定し、速さで弾丸を打ち込む。 (1) 弾丸は木材のの深さで止まった。 弾丸が木材から受ける抵抗力の大きさは 2 いくらか。 (2) 弾丸の速さを変えて、この弾丸が木材を貫通するようにしたい。 貫通するのに 必要な最小の速さはいくらか。 ※問題は次ページに続きます。

（3）1.5倍になる理由教えてください🙇🏻‍♀️

実験2図3のように、水平な台の上に傾きの異なる斜面X,Yをつくり,質量が等しい台 車I,IIの先端を,X上のA点,Y上のP点にそれぞれあわせて手でささえた。 A点 とP点,X上のD点とY上のR点は、それぞれ水平な台から同じ高さにあり, A点か らD点までの距離を三等分するX上の地点をB点,C点とし, P点からR点までの距 離を二等分するY上の地点をQ点とした。次に,手を台車 I, IIから同時にはなすと 台車は斜面を下り、 台車の先端がそれぞれD点, R点に達した。 ただし, 実験1,2において、台車や紙テープにはたらくまさつや空気の抵抗は無視でき るものとする。 図3 台車 Ⅰ A点 -B点 C点 -D点 斜面X 斜面 Y 台車Ⅱ P点 Q点 R点 水平な台

(6)エになる理由を教えてほしいです

6 力と運動に関する (1) ~ (7) の問いに答えなさい。 (10点) 図14のように,質量 60gのおもりをつけた糸をとりつけた質量 220gの台車を水平な机の上に置 き,静かに手をはなして台車が運動するようすを、1秒間に60打点を打つ記録タイマーで,紙テ ープに記録した。 図15は, 紙テープを最初の打点から0.1秒ごとに切り取り、初めの10本をそれぞ れ区間a ~j として左から順に台紙にはりつけたものである。 台車が動き始めた後,おもりは床 に達して静止したが, 台車はそのまま動き続け、 車止めに当たって静止した。 図 14 車止め 糸 滑車 図 15 13.0| 台車 記録タイマー 11.9 紙テープ |机 テープの長さ 9.8 7.7 5.6 3.5 60gの 220g (cm) おもり 1.4 0 床 2 35: 5 35 075 abcdefghi ij 35 区間

（2）と（3）教えてください🙏🏻

5 次の問いに答えなさい。 斜面上の台車の運動を調べるため、次の実験を行った。 台車 紙テーブ S点 斜面 実験1 [1] 図1のように,斜面上のS点 図1 記録タイマー に台車の先端をあわせ、手で ささえ 台車に記録タイマー を通した紙テープをつけた。 [2] 台車から手をはなすと, 台 車は斜面を下った。このとき の斜面上の台車の運動を, 1秒間に50回打点する記録タイマーを用いて紙テープに記録した。 [3] 図2のように, 打点が重なり合わず, はっきり区別できる最初の打点を0打点 目とし,その打点から5打点ごとに印をつけた。 印は35打点目までつけて, 0打 点目からの距離をそれぞれ調べた。表は,そのときの30打点目までの結果をまと めたものである。 図2 記録した紙テープ 10打点 0打点目 5打点目 表 印をつけた打点 [打点目 ] 0打点目からの距離 [cm] 5 10 15 20 25 30 3.5 9.7 18.6 30.2 44.5 61.5 実験2 図3のように, 水平な台の上に傾きの異なる斜面X,Yをつくり, 質量が等しい台 I, II の先端を,X上のA点,Y上のP点にそれぞれあわせて手でささえた。 A点 とP点, X上のD点とY上のR点は,それぞれ水平な台から同じ高さにあり, A点か D点までの距離を三等分するX上の地点をB点, C点とし, P点からR点までの距 離を二等分するY上の地点をQ点とした。 次に, 手を台車Ⅰ,ⅡIから同時にはなすと, 台車は斜面を下り、 台車の先端がそれぞれD点, R点に達した。 ただし, 実験1,2において, 台車や紙テープにはたらくまさつや空気の抵抗は無視でき るものとする。 図3 台車 Ⅰ A点 B点 -C点 D点 斜面X 斜面 Y 台車Ⅱ PA Q 点 R点 水平な台

答えは区間5なのですが、なぜ区間6ではないのですか？

図14 記録タイマー テープ 水平な床 ・台車 -斜面

（２）の解説お願いします！

4 右図のように、斜面上の台車に取り付けた糸を手で支え、 台車を静止させた。 糸から静かに手をはなすと、台車は斜面を まっすぐに下っていった。 図の矢印は、台車にはたらく重力を表 している。 これについて、 次の問いに答えなさい。 台車 (1) 台車が静止しているとき、 糸が台車を引く力を、点のを作 用点として、矢印でかきなさい。 斜面 (2)次は、 斜面上の台車にはたらく力について述べたもので ある。{}の中からそれぞれ適当なものを選び、記号で答えなさい。 ア ①(イ)②(ア) 斜面上の台車には、重力Fと垂直抗力Nがはたらいていた。FとNの力の大きさを比べると、① {ア.Fの方が大きかった イ. 等しかった ウ.Fの方が小さかった} と考えられる。 また、 台 車が斜面を下っているあいだ、 Fの斜面に平行な分力は、 ② {ア、しだいに大きくなった 定であった ウ. しだいに小さくなった} と考えられる。 イ. -

2合っていますか？ イ 質量と位置エネルギーが同じだと運動エネルギーも同じであるから。

2 図のように、 斜面Pより傾きの大きい斜面Rを水平面となめらかにつなげた装置をつくる。 水平面から 高さが斜面P上のAと同じであるEから棒磁石を固定した台車を静かにはなした。 Aから静かにはなした場合と比べて、Eから静かにはなした場合の、台車が最初にコイルを通り抜けると のコイルに流れる電流の大きさは、どのようになると考えられるか。 次のアーウの中から、適切なものを 選び、記号で答えなさい。 また、そのように考えられる理由、台車のもつエネルギーに関連づけて、簡単に きなさい。 ただし、摩擦や空気の抵抗はないものとする。 ア 小さくなる。 イ 変わらない。 ウ 大きくなる。 2 記号:イ 理由: 同じ高さからはなすと位置エネルギーが等しいため, コイルを通過する速さは等しくなるから。 図 斜面 P 斜面 R ・棒磁石 N極 水平面 コイル 検流計