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物理 高校生

・1枚目の写真の基本例題21(3)の解説で 式は0+1/2×50×x²とありますが(2)のB地点での位置エネルギーは0なのに、なぜ(3)ででてくる位置エネルギーはなぜ0じゃないんですか? ・2枚目の写真の基本例題22(2)の問題で解説には運動エネルギーと重力による位置エネル... 続きを読む

48 第1編■運動とエネルギー 基本例題 21 力学的エネルギーの保存 104~108 解説動画 ともになめらかな, 斜面 AB と水平面 BC がつな がっており、点Cにばね定数50N/m の長いばねが つけてある。 水平面 BC から 2.5mの高さの点Aに 質量 2.0kgの物体を置き, 静かにすべり落とした。 ただし、重力加速度の大きさを9.8m/s2 とし, 水平面 BC を高さの基準にとる。 (1) 点Aでの物体の力学的エネルギーは何Jか。 2.5m B C (2) 水平面 BC に達したときの物体の速さは何m/sか。 (3) 物体がばねに当たり, ばねを押し縮めていくとき, ばねの最大の縮みxは何mか。 指針 (2),(3) 重力や弾性力 (ともに保存力) による運動では, 力学的エネルギー (運動エネルギー Kと位置エネルギーUの和) は一定に保たれる。 すなわち K+ U =一定 解答 (1) KA+ UA=0+2.0×9.8×2.5 =49 J (3)(2)と同様に, K+U=KA+UA (2) 力学的エネルギー保存則により ばねが最も縮んだとき, 物体の速さは 0 であるから K = 0 KB+UB=KA+UA よって 0+1×50×x=49 1 よって -×2.0×2+0=49 2 v2=49 x²= = 49_7.02 ゆえに x=1.4m ゆえにv=7.0m/s 25 5.02

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数学 高校生

(3)でなぜ「4枚取り出した時点で負けとなる確率」 までしか求めていないのかが分かりませんでした。 「5枚取り出した時に負けとなる確率」は余事象を求める時に引かなくて良いのでしょうか。

袋の中に0から4までの数字のうち1つが書かれたカードが1枚ずつ合計5枚入っ ている。4つの数0.369をマジックナンバーと呼ぶことにする。次のような ルールをもつ,1人で行うゲームを考える。 [ルール]袋から無作為に1枚ずつカードを取り出していく。 ただし,一度取り出し たカードは袋に戻さないものとする。 取り出したカードの数字の合計がマ ジックナンバーになったとき, その時点で負けとし、それ以降はカードを 取り出さない。途中で負けとなることなく, すべてのカードを取り出せた とき,勝ちとする。 以下の問に答えよ。 (1)2枚のカードを取り出したところで負けとなる確率を求めよ。 180 (2)3枚のカードを取り出したところで負けとなる確率を求めよ。 加える。 (3) このゲームで勝つ確率を求めよ。 ポイント (1) 2枚のカードを取り出したところで,合計がマジックナンバーとなる場 alest 合を具体的に考える。 (2)(1) と同様であるが, 樹形図を描くなどして, 整理して考えないと, 数え落としなど が生じる。 0 または3のカードが1枚目 3枚目になることはないなどを考慮すれば数 えやすくなる。 (3) 直接数え上げるのは大変であるので余事象を考える。 解法 (1) 取り出し方は全部で 5×4=20 通り 1回目がマジックナンバーでなく, 1回目 2回目の合計がマジックナンバーとなる 数の組合せは 1と2,24 それぞれ,取り出す順序が2通りあるので2枚取り出した時点で負けとなるのは 2×2=4通り 4 よって、確率は 1 = 205 (2) 取り出し方は全部で 5×4×3=60通り

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