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物理 高校生

物理のエネルギー保存則の問題です。 この問題の(2)は等加速度直線運動の公式を使って解くことは出来ないのでしょうか?? 等加速度直線運動の公式は摩擦があると使えないということなのですか…?? 教えていただきたいです!!

34 力学 [11] エネルギー保存則 質量mの小球Pと3mの小物 体Q を糸で結び、Qを傾角30°の 斜面上の点Aに置き、糸を斜面 と平行にし、滑車にかけてPを つるす。 斜面は点Aの上側では 滑らかであるが、下側は粗く、 Qとの間の動摩擦係数は 1/3で P m Vo +1 Vo 3m → C 30° ある。Pに鉛直下向きの初速vo を与えたところ, Qもひで点Aから動 き出した。 重力加速度をgとし エネルギー保存則を用いて答えよ。 ((1) Q の達する最高点Bと点Aとの距離はいくらか。 (2) はやがて下へ滑り点Cで止まった。 AC間の距離Lはいくらか。 Level (1) ★ (2) Point & Hint Pの重力 mg よりもQの重力 の斜面方向の分力 3mg sin 30° の方が大きいので、静かに放せ →ばQ が下がりPが上がる状況。 運動方程式でも解けるが、エ ネルギー保存則で解かなければ ならないし、そのほうが早く解 ける。 !!! (1) 摩擦がないので力学的エネ Base 力学的エネルギー保存則 12m+位置エネルギー=一定 ※位置エネルギーには、重力の位置エ ネルギー mgh やばねの弾性エネ ルギー -hx2 などがある。 摩擦がないとき成り立つ。 厳密には 非保存力の仕事が0のとき成り立つ。 ルギー保存則が成り立つがPとQが糸を通して力を及ぼし合い、エネルギーの やり取りをしているので, PやQ単独では成立しない。 全体(物体系)について扱 うこと。運動エネルギーと位置エネルギーの総量が保存されるが、失われたエネ ルギー=現れたエネルギーとすると式を立てやすい。 (2) 元の位置に戻ったときの速さをまず押さえたい。 その後は摩擦があるので、摩 擦熱を取り入れ、エネルギー保存則を立てる。 摩擦熱=動摩擦力×滑った距離

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数学 高校生

次の青い線の移り変わりが分からないのですがどなたか解説お願い致します🙇‍♂️

34 1x 12 x=7とする。 このとき、 不等式-x-x+20 > 140 7-x: 2次関数 を満たすxの値 カピカイチ解答 の範囲は、□<x<□, □<x<口である。 その2 両辺に×(7-x)2 2016 明治大 その1 場合分け 向 マイチ解答す (i) 7-x>0 すなわち x <7のとき 両辺に (7-x) をかける ま (x-x+20)(7-x)>140 (x_x+20)(7-x)>140展開 -7x2+x-7x+x+140-20x>140 x3-6x2-27x>0 xでくくる 例2>3を解け 140 -x-x+20> 7-x 両辺に× (7-x) その1 場合分け (i) x>0のとき xC 向きはそのままでOK! (-x-x+20)(7-x)>140 -7x2+x-7x+x+140-20x>140 (-x2-x+20)(7-x)2-140(7- 7-xでくく 展開 (因数分解) (7-x){(-x-x+20)(7-x)- x3-6x2-27x>0 (7-x)(-7.x²+x-7x+x2+1 2 x< x(x-6x-27)>0 (因数分解) x(x-9)(x+3)>0 因数分解 ∴-3<x<0,9<x 23x向きはそ 3 のままで OK! x>0と合わせて0<x<2/2 0 2 x(x²-6.x-27)>0、 x(x-9)(x+3)>0 xでくくる -20.x- (因数分解) (7-x)(x-6x2-27x)>0~ 因数分解 これを忘れないで! (ii) x < 0 のとき Ox 23x 向きが逆になる! 97 -3 6 x<7より -3<x<0 -30 (7-x)x(x2-6.x-27)>0 (7-x).x(x-9)(x+3)>0 -7 x <7で考える x(x-7)(x-9)(x+3)<0 (i) 7-x<0 すなわちx> 7のとき ∴-3<x<0,7<x<9 2 共通部分がない!! x> x お! 3次不等式は上手に解けた ね。 x<0より不適 これを忘れないで! 0 2 3 (i)(ii)より0<x<2 3 でも、答えが問題の空欄の形と合 わないなぁ・・・・・・。 最初の「両辺に× (7-x)」のとこ ろから、 イケナイことをしてるん だよね。 場合分けをしない、 こんな解法も あるよ! この問題は不等式だから、 両辺に + をかけたら不等号の向きはそのままで いいけど、をかけたら向きを変え なきゃいけないわけだ。 だから...... その2 両辺に× (分母) 両辺にxをかける 2x3x2 xは0以上の数だから、 向きはそのままでOK! 3x²-2x < 0 x(3x-2)<0 でくくる (因数分解) 0<x< <x<10/ 2 場合分け ! →x 0 2 3 そのとーり! その2の解法が楽に感じるなあ。 向きが逆になる! (-x-x+20)(7-x)140 >x 9 >を<に変えればいいだけなので、 途中は上記参照。 x(x-9)(x+3) < 0 x>7より 7<x<9 →x -30 x7で考える (i) (i) より-3<x< 0,7<x<9 「その1 場合分け」で解くとこ んなかんじ。じゃあ、 「その2 両辺に×(分母)」 バージョンも見てみ よう! あれ、この問題だとその が楽に感じます。 その1だと3次不等式だ の2だと4次不等式が出て らね。どちらでも対応できるよ 寧に練習しておいてほしいな。 入試問題って文字がいっぱい て場合分けが必要になったり、 チェックが必要だったりして でしょ。そのときに一番大切な グラフをかいて考え だってこと。最大値、最小値 も不等式の問題も正確にグラフ て考えていこう! POINT 分数を含む不等式は、 その1 場合分け または、その2 両辺に で考える!

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