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物理 高校生

(1)がなぜ答えの式になるか分からないです

水平な直線レール上を自由に動くことができる電 車の天井の点に,長さの軽いひもの一端を固定 し,他端に質量mの小球をつけた。 電車が一定の 大きさ Aの加速度で水平方向に等加速度直線運動す るとき,図1のように,電車内から見て小球を静止 させたところ, ひもと鉛直線のなす角がαとなっ た。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 電車の加速度の大きさ A を求めよ。 次に, 図2のように, 大きさ A の加速度で等加 |速度直線運動している電車内から見て, 小球が点 0を通る鉛直線を横切るように, 小球を見かけの 重力の方向に対して垂直な面内で等速円運動させ |た。このとき中心軸が鉛直方向から角 αだけ傾い |た, 速さVの円錐振り子となった。 (2) 電車内から見た小球の円運動の速さVを求め よ。 (3) 電車内から見た小球の円運動の周期Tを求め よ。 ヒント (2) 小球は見かけの重力と張力の合力を向心 力として等速円運動している。 m 図1 図2 解答 (1) gtan a (2) tana gl (3) 2πcosa g 指針 電車内の観測者には,小球に慣性力と重力の合力である見かけの重力がはたらいて いるように見える。 見かけの重力の方向を鉛直下向きとみなして力のつりあいや運 動を考える。 解説 (1) 電車内の観測者には,図a のように小球にはた らく張力と重力と慣性力がつりあっているように見え る。図aより 張力 tana = mA mg よって A=gtana 慣性力 A

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数学 中学生

1の物体の運動と2の運動の記録のとこの解き方を教えてほしいです🙏

確かめと応用 11 物体の運動 右のグラフは、エレ ベーターが動き出し てから止まるまでの 運動の, 速さと時 間の関係を表して いる。 m/s 2 4 6 8 10 12 14 16 時間(s) ざ 1のBC間に到達し 台車が図1のBC はどのテープからか。最初のテープを表 から選びなさい。 台車が動き始めてダラフを次めの速さと時間 関係を表しているグラフを次のアーチが なさい。 さ ジェから選び した人は、 と考えら さい。 868 つりかわ 銀行方向 AB間, BC, CD間のエレベーターの速さにつ いて、適切なものを次のア~ウからそれぞれ選 びなさい。 ア 速さは変わらない。 イ だんだんおそくなる。 ウ だんだん速くなる。 ②AB間, BC間の平均の速さはそれぞれ何m/sか。 ②に対して、非常に短い時間に移動した距離を もとに求めた、刻々と変化する速さを何というか。 時間 0 時間 0 時間 0 ウ 0 31 図12はXさ んとYさん が,それぞれ 矢印の方向 42 で求めたBC間の平均の速さをkm/hで答え に小船を引い なさい。 ⑤ この16秒間でエレベーターが動いた距離は何 mか。 運動の記録 2 図1のように, Aから力学台車を静かにはなし, 1秒 間に60打点する記録タイマーを使って 力学台車 の運動を調べた。図2はこのときの記録テープの一 部である。 A B 図1 アイウエオカキク P 図2 C 1打点Pを基準点としたとき, 0.1秒後の打点はど こか。 図2のア~クから選びなさい。 ているようすである。 1 力の合成 図1 図2 図1,2のそれぞれの合力を作図しなさい。 1日 りがNのとき,図1の合力の大きさは何Nが、 20の結果から,XさんとYさんがそれぞれ同じ 大きさの力のまま小船を引くとき,力の間の 度が大きくなるほど,合力の大きさはどうなるか、 4| 力の分解 (W) 右図は,斜面に置いた物体 を糸で引いて支えているよう すである。 矢印 Wは物体に はたらく重力を表している。 方眼紙1目盛りを2Nとする。 ① 重力Wを斜面に垂直な 分力Aと斜面に平行な分 W+ 力Bに分解し,図中にそれぞれかきなさい。 斜面に平行な力の大きさは何Nか。 ③ 糸が物体を引く力Cを図中にかきなさい。 打ち始めのいくつかの打点が使われていない のはなぜか, 説明しなさ い。 テープの テープ 長さ(cm〕 記録テープを0.1秒ごとに a 3.5 5 b 6.1 切り,それらの長さを右の C 8.7 表にまとめた。テープbが d 10.0 記録されたとき,台車の e 10.0 平均の速さは何cm/sか。 f 10.0 188 かた口 斜面の傾きを大きくしていくと,分力Aと分力B の大きさはそれぞれどうなるか。 慣性の法則 電車のつりかわのようすを観察した。 ①電車が一定の速さで走っているとき,電車に乗 っている人が真上にジャンプした場合, ジャンプ ② 次のア なるか ア 1 イー ウ: 602 性 61 Aのよ ねば りは1 の物 りの ビー のよ た。

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