この問題の(3)を教えて頂きたいです。 お願いします🙇‍♀️

3 物 た加 よ。 4 力学的エネルギー保存則 ③ (p.79~85) ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定 かたん し,下端に質量m[kg] のおもりを取 りつけると、ばねは伸びておもりは静 止した。 このときのおもりの位置を点 Aとする。この後, ばねが自然の長さ になる点Bまでおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさ を g [m/s2] とする。 また, 点Aを重 力による位置エネルギーの基準とする。 lllllllll 自然の長さ a Link この章の 要点の確認 B A lllllllll[ m (1) おもりが点Aにあるときのばねの伸びa [m] を, m,g, k を用いて表せ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さを [m/s] と する。 点Aでの力学的エネルギーを, m, k, v, α を用いて表せ。 (3) [m/s] , m, g, k を用いて表せ。 1 運動とエネルギー

物理です。解答はあるのですが解説がないので困っています。よろしくお願いします。

63/76 次に,図2に示す上端が固定されたばね (ば ね定数k) につながれた回転しないおもり台と おもりの鉛直方向の直線運動を考える。 質量 のおもりは複数あり,重力加速度はg とす る。 摩擦や空気抵抗の影響はなく, おもりと おもり台以外の質量は無視できるものとして 以下の問いに答えよ。 ただし, 鉛直方向の座 標は下向きを正とし, ばねに質量mのおも り台を取り付けたときのつり合いの位置を 軸の原点とする。 問3 平衡点の位置z = 0 に静止している質量 のおもり台に,質量mの1つめのお もりを静かにのせると, おもり台は滑ら かに降下し, おもり台の速さは時刻 t1 で極大値 5 をとり,その後,単 調に減少して時刻 t2 でv=0になった。 t-1は6 である。 5 の解答群 11 g 772 2k 12k 09√/ ² / 029√ 1/12 m m 6 の解答群 m m OT√7 √ ITA 2 T 2k k k TV 2m (6) TT A ⒸTT1 k E k k 12m k m 691 09√7 09√/2HT 020 √ 7 √2/12 ©√ 1 09√/th 2m m m ③ T1 12m k 8 π 1 TV 12k m 21 ⑨21 O -2- 2 [m k kc m おもり台 (質量 m) √√2m ばね ばね定数k 5 21 12m k おもり (質量 m) 図2

物理です。答えはあるのですが解説がなく困っています。よろしくお願いします。

63/76 次に,図2に示す上端が固定されたばね (ば ね定数k) につながれた回転しないおもり台と おもりの鉛直方向の直線運動を考える。 質量 のおもりは複数あり,重力加速度はg とす る。 摩擦や空気抵抗の影響はなく, おもりと おもり台以外の質量は無視できるものとして 以下の問いに答えよ。 ただし, 鉛直方向の座 標は下向きを正とし, ばねに質量mのおも り台を取り付けたときのつり合いの位置を 軸の原点とする。 問3 平衡点の位置z = 0 に静止している質量 のおもり台に,質量mの1つめのお もりを静かにのせると, おもり台は滑ら かに降下し, おもり台の速さは時刻 t1 で極大値 5 をとり,その後,単 調に減少して時刻 t2 でv=0になった。 t-1は6 である。 5 の解答群 11 g 772 2k 12k 09√/ ² / 029√ 1/12 m m 6 の解答群 m m OT√7 √ ITA 2 T 2k k k TV 2m (6) TT A ⒸTT1 k E k k 12m k m 691 09√7 09√/2HT 020 √ 7 √2/12 ©√ 1 09√/th 2m m m ③ T1 12m k 8 π 1 TV 12k m 21 ⑨21 O -2- 2 [m k kc m おもり台 (質量 m) √√2m ばね ばね定数k 5 21 12m k おもり (質量 m) 図2

（3）お願いします。式と解説があったら嬉しいです。 答えは2a（m）です。

よって0. m 題 19 図のように, ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定し、 下 端に質量m[kg]のおもりを取りつけると, ばねは伸びて おもりは静止した。 この点をAとする。 この後, ばねが 自然の長さになる所までおもりを持ち上げ, 静かにはなし た。 重力加速度の大きさをg[m/s2] とし, ばねは鉛直方 向にのみ運動するとする。 l l l l l l l l l 自然の長さ (1) 点Aでのばねの伸びα [m] を求めよ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さv[m/s] をm,g, k で表せ。 (3) おもりが最下点に達するときのばねの伸びx [m] を α で表せ。 lllllllll ヒント おもりには,重力とばねの弾性力がはたらく。 位置エネルギーは,重力による 位置エネルギーと, 弾性力による位置エネルギーの両方を考える必要がある。

4と5を教えて欲しいです！解答はありますが、途中式を教えて欲しいです！

力学的エネルギー保存則③ (p.79~85) ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定 かたん し,下端に質量m[kg] のおもりを取 りつけると、ばねは伸びておもりは静 止した。 このときのおもりの位置を点 Aとする。 この後, ばねが自然の長さ になる点Bまでおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさ を g [m/s2] とする。 また, 点Aを重 力による位置エネルギーの基準とする。 lllllllll 自然の長さ a B |A (1) おもりが点Aにあるときのばねの伸びa [m] を m, g, k を用いて表せ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さを] [m/s] と する。 点Aでの力学的エネルギーを, m, k, v a を用いて表せ。 (3) v[m/s] を,m, g, k を用いて表せ。

51の方だとwからSを引くのに 47の方だとSからwを引くのはなぜですか？

p.61 51 糸でつながれた2物体の運動 水平でなめらかな机の上に置いた質量 5.0 A kgの物体Aに軽い糸をつけ、 それを机の 端の軽い滑車に通して、 他端に質量2.0kg の物体Bをつるす。 静かに手をはなした ところ、 AとBは同じ大きさの加速度で 運動した。 重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 (1) 生じた加速度の大きさを a [m/s2], 糸が引く力の大きさをS [N] とし, A, B それぞれについて運動方程式を書け。 (3) 糸が引く力の大きさ S [N] を求めよ。 (2) 生じた加速度の大きさa [m/s2] を求めよ。 滑車は糸が引く力の向き を変えるだけで, 糸が引 く力の大きさは変えない。 加速度の向きを正の向きとする。 (1) 「ma=F」 より 物体Aと物体B の運動方程式は A : 5.0×α=S ・① B: 2.0×α = 2.0×9.8-S ...... 2 (2) ① 式 ②式の辺々を加えて 7.0×α = 2.0×9.8 よって α=2.8m/s² (3) (2) の結果を ① 式に代入して S=5.0×2.8=14N A₁ B 5.0 kg 51 (1) A: B: S 5.0×=g 2.0×α (2) 2.8m/s² (3) 2.0×9.8N =2.0×9.8-S 糸でつながれた2物体の加速度は、 向きが変わるだけで大きさは変わ らないので, Aは右向き, B は下 向きに同じ大きさの加速度で運動 する｡ 14 N B a 2.0kg

この解き方はなぜダメなんですか？

3 10 経路の問題— 右図のような格子状の街路がある. A点からB点まで最短距離で移 動する.図の格子点で,右へ行く確率は 1 点からB点まで行くとき, P点, Q点を通って行く確率をそれぞれ求め ただし, ひとつの方向しか行けない場合は確率1でその方向に進む.A よ. (類 中部大・工) A 経路1つ1つは同様に確からしくない この問題で注意することは 「ひとつの方向しか行けない場合(右図の○印の点)は確率1でその方向に 「進む」である. このため,経路の1つ1つは同様に確からしくならない. 例えば右図の R1 のように移動する確率は,○印の点を5回,それ以外の 点は(A を含めて) 4 回通るので,15×(1/2)" であり, R2 のように移動する Xが上端のときx+ X1Z LIC 4 do 1 y 2 YI これを用いて各点に到達する確率を書き こんでいくと右のようになるから、答えは P... - 2' 解答 下図の点X, Yに到達する確率がそれぞれx,yのとき, Zに到達する確率は, Y は右端でない点 1 12%,それ以外のとき 1/12 (x+y)である. Q... 35 128 確率は1°× (12) である。ここでは書きこみ方式(場合の数の O10 参照) で解いてみるが, 〇印の点を何回通るかを考えて計算してもよい。 必ずBに到達する 上側と右側がカベになっているので,必ずBに到達する. つまり,「Q を通っ てBに行く確率」 は 「Qを通る確率」 であり, QBは考える必要がない. 問題文に惑わされないよう にしよう. X 2 x Iz y 2 Y 1 16 1 8 1 4 A 6 32 4 16 上に行く確率は -00/00. 3 2 4 1 2 22 64 10 32 6 16 30/00 8 to (1+5) 1 4 10 演習題 (解答は p.52) 右の図のように東西に4本, 南北に6本の道があり,各区画 は正方形である.P,Qの二人はそれぞれA地点,B地点を同 時に同じ速さで出発し、 最短距離の道順を取ってB地点, A地 点に向かった. ただし, 2通りの進み方がある交差点では, そ 12/2 であるとする. P.QがC地点で れぞれの選び方の確率は 64 128 20 64 P 10 32 4 16 1 8 西 A Q 1 15 64 15 32 16 とする. 北 南 ●B 35 128 1(4-09114 C R1 出会う確率は(1) である.また, どこか途中で出会う確率は(2) である.. B R2 東 (北里大薬) P Q B B (2) は, 出会う地点をま ず求める。 図の対称性も 活用したい . 43

この問題の解き方から答えまでわからないにで教えてもらえるとありがたいです、、、！😭

基礎問 12. 糸につながれた物体の運動 次の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度をg [m/s2] とする。 (1) 図1のように, 水平でなめ らかな床の上に質量m[kg] の質点Aを置く。 質点につけた糸a を水平に 図 2 A 引っ張ったところ, Aは加速度 α[m/s'] を得た。 糸aの 図3 張力を求めよ。 (2) 図2のように, 水平でなめらかな床の上に質量がそれぞれ 〔kg〕, M 〔kg〕 の質点AとBを置く。 AとBを水平に張った糸a で 結び、さらにBにつけた糸bを水平に引っ張ったところ, Aおよ びBはともに β[m/s2〕の加速度で運動した。 糸a, bのそれぞれ の張力を求めよ。 (3) 図2の2個の質点を、図3のように、糸bの端をもって鉛直に つり下げ, 静止させたときの糸a, b のそれぞれの張力を求めよ。 (4) 次に、図3の糸の上端を手にもって鉛直上向きに引き上げたと ころ, AおよびBは上向きに加速度v[m/s']で運動した。 糸a, b それぞれの張力を求めよ。 A A a a 図 1 B B bC C b IB

問2において、なぜ物体には下のばねによる弾性力が働いておらず、重力と上のばねによる弾性力のみしか働いていないのですか？ また、Wを求める時、なぜW＝重力による位置エネルギーの変化量+ばねの弾性力による位置エネルギーの変化量という式ができるのですか？ W＝運動エネルギーの変... 続きを読む

20. 固定した2本のばねの間に付けてつり下げた小球 10分 自然の長さば ね定数kの2つの軽いばねを, 質量mの小球の上下に取り付けた。 下側のばねの端 を床に取り付け, 上側のばねの端を手で引き上げた。 重力加速度の大きさをgとする。 LENNE 問1 図1のように, ばねの長さの合計を21にして小球を静止させた。小球の床か らの高さんを表す式として正しいものを,下の ① ~ ⑤ のうちから1つ選べ。 ただ し、2つのばねと小球は同一鉛直線上にあるものとする。 ① l ② 1 3 1- mg_ 2k ① ② ③ 4 2mg k y mg +20 2k ④1- ⑤ 1- 問2 次に、図2のように, 床から測った小球の高さが1になるまで, ばねの上端を ゆっくり引き上げた。 このときのばねの長さの合計y と, 高さんから1まで小球を 引き上げる間に手がした仕事 W を表す式の組合せとして正しいものを,下の①~ ⑥ のうちから1つ選べ。 mg_ 2k +21 mg+20 2k mg+20 mg ⑤ +21 k ⑥ mg_ k mg+20 k 5mg 2k 3mg 2k W 大 k mg(1−h)+(y−1)² —k(21—h)² 2 ².0 > BOSA mg(1-h)+k(y-21)"-k(l-h) k mg(1-h)+(y-21)²—k(1—h)² Subot k mg(1-h)+(y−1)² —k(21—h)² 2 mg(1-h)+k(y-21²-k(l-h)² mg(1-h)+(y-21)²—k(1—h)² 21 y l l l l l l l l l la 図 1 6 l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l 図2 rg h E l-h I [2015 本試] y-elℓ

写真の問題についてですが、なぜ、pointに書いてあることが成り立つのかがわかりません。解説おねがいします。

42 ボイル・シャルルの法則 ② J字形をした断面積一定の管があり、管の壁は熱をよく通す。 大気圧 の下で, その 管に液体を注入し,図(a)に示すように,管の上端の一方をふたでふさいだ。 このとき, ふたにより閉じ込められた気体の圧力はか, 温度は To, 鉛直方向の長さはんであった。 この状態を状態Aとする。 ただし、液体の密度を ρ, 重力加速度の大きさをgとする。 また,液体の蒸発は無視できるとし, 大気圧 po, 液体の密度は常に一定である。 < 2014年 本試〉 状態 B Po JUU Toth (b) QUER FRIOOS) lo Po To 状態 A (a) 42 問1 4 問2 ② 問3② 解説 問1 J字管で,左の液面Mと等しい高さの右の液面 をNとする(右図)。 面Mと面Nが受ける圧力は等しくなる から, DIRKAN 2p(lo-h)gA 6 po+p(li-h)g pi=po+phg 問1 さらに液体を注いだところ, 液面が上昇し, 図 (b)のように, 気体部分の長さがい 液面の高さの差がんになった。 温度は To のまま変わらなかった。 この状態を状態B とする。 状態Bの気体の圧力か を表す式として正しいものを、次の①~⑥のうちか ら一つ選べ。 かすに S ① phg 3 p(l-h)g ⑤ potp (Lo-Z)g Point 1つながりの管では、同じ高さの液面どうしの 圧力が等しくなる。 Takrift. 447 ふる 状態 C T1 Eto that th (c) 2 po+phg att HOR 状態 B P₁ To th M Po -Z N