真ん中の問題の（5） 1番下の問題の（2）と（3）解説お願いします！ 出来れば今日中がいいです。

ミ K=0 U= mgh 2 mv² きさ、 F0 12/28k 練習問題 31 力学的エネルギーの保存① 長さ5.0mの糸の先におもりを付け点 につるして振り子にした。 糸がたるまない ようにして、点Oと同じ高さの点Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大 きさを9.8m/s' とし, √2= 1.4 とする。 A h=5.01 -5.0m -000000円 A 0 74 2.5m117600 また、空気抵抗や糸の質量は考えないものとする。 (1) おもりが最下点に達したときの速さを求めよ。 (2) 最下点を通過後, 反対側に鉛直から60°の点Bを通過するときの速さを求 めよ。 100000 自然長: L 10000000 解し ooooooo 82 力学的エネルギーの保存 ② 滑らかな水平面上に質量mのおもりを 置いた。 このおもりに, ばね定数k, 自 然長Lのばねの一端を取り付け、他端 を固定した。次に、ばねが自然長からa ( 0 <a <L) だけ伸びる位置までおもり を移動させ,静かにはなした。 (1) はなした直後の弾性力による位置エ ネルギーを求めよ。 V=1/2k. (2) 自然長からの伸びがxのとき, おも りの速さを求めよ。 (3) 自然長になったときのおもりの速さ を求めよ。 次に,おもりの質量を2倍にして,同じ実験を行う。 mia (4) 自然長になったとき, おもりの速さは (3) のときの何倍になるか。 (5) 自然長になったときのおもりの速さを (3) と同じにするために必要なばねのば ね定数を求めよ。 (1) 小物体をはなした直後の, ばねの弾性エネルギーを求めよ。 (2) 小物体がばねから離れた直後の速さを求めよ。 (3) 最高点の面 AB からの高さを求めよ。 学習した日 5.0m m (3 a m 83 力学的エネルギーの保存 ③ 滑らかな水平面AB と,斜面 BC が続い B ている。 Aにばね 定数10N/m のば ねの一端を固定し, 他端に質量 0.10kgの小物体を置いて, ばねを0.20m だけ押し縮め, 静かには なす。 小物体は弾性力によって加速された後, ばねが自然長に達した瞬間にばね から離れて水平面AB上を運動し,さらに斜面 BC を上昇した。 水平面AB 及 び斜面BCは滑らかにつながっているものとし、重力加速度の大きさを 9.8m/s²とする。 (2) - k-2,5m m アップ 500 [] (1) (2) (3 (3) J S ⠀ 10 No. 1 : 60 : 80 100

中学1年生 理科 中1の理科です、もし良ければ教えてください🙏 分かるところだけでも大丈夫です。 できれば解説付きだと有難いですが無くても大丈夫です。 優しい方お願いします。

4. 2つのばねA、Bにおもりをつるし おもりの質量と ばねののびを調べた。 グラフは、その結果である。 以下の問いに答えなさい。 ただし、使用するおもりは すべてステンレス製のものである。 ① ばねののびが6cmのとき､ つるしたおもりの 質量は何gか。 ② ばね A、Bそれぞれに質量 100g のおもりをつるした。 このときのばねののびは､それぞれ何cmか。 ③2のとき､ ばねAの長さは12cm、 ばねBの長さは 9cmだった。 ばねA、Bの自然長 (おもりをつるして いないときの長さ) は、 それぞれ何cmか。 ④ ばねAにおもりをつるして、長さが18cmに なったとき、 このおもりの質量は何gか。 ⑤この実験で、 おもりの質量に比例しないものを 次のア~エからすべて選び､ 記号で答えなさい。 ア おもりにはたらく重力の大きさ イばねののび ウ ばねの長さ エ おもりの体積 「ばねA ばねののび (C) 8.0g 6.0 14.0 B ばねの長さ ばねの長さ 20 ばねB] ばねA 50 100 150 200 おもりの質量(g)

物理の単振動に関する問題なのですが、写真の9の5の問題の解き方が分かりません。 出来れば解いた過程が分かるように解説よろしくお願いします。

31=k(206+20) = 3 my+fX be my my 図 6-1 図 6-2 = t 9. 自然長 1, バネ定数kのバネが一端は固定され、他端には質量mの板が取り付けられて水平面か ら角度だけ傾いた滑らかな面上に置かれている。 その板に接して質量Mの小物体を置き､ 図のよう に小物体を板に接触させたまま、バネを自然長1からDだけ縮めて静かに手を離した。 小物体がない 場合、バネが自然長から長さ x だけ伸びたつり合いの位置で板は静止する。バネは十分軽くその質量 は無視できる。 また空気抵抗も無視できる。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) つりあいの位置におけるバネの伸びx を求めよ。 No - Ant (2) 手を離したのち､ 小物体は板と接触したまま運動し、 自然長からのバネの伸びがsのとき板から 離れた。 バネの伸びを求めよ。 (3) 板から離れた直後の小物体の速度の大きさを求めよ。 答えはx を用いずに表せ。 4 板は小物体と離れたのち、 単振動を行う。 M = =3mm,D=gxo であるとして、その単振戦) 振幅を(9は用いずに) x を用いて表せ。 (5) 小物体と離れてから、板は斜面下向きに動し、 一瞬静止したのち、 斜面上向きに運動を始め、そ して小物体と離れた位置 (バネの伸びがs の位置) に戻った。 小物体と離れてから初めて同じ位置に 戻るまでの時間を、 m と k を用いて表せ。 ただし、 前間同様 M=23m, D="23x であるとする。 a M book m 10000 S-X

質量Mの台座りにバネ定数にのバネが取り付けられ、自然長よりdだけ縮めた状態で質量加の物体がセットされている。M =2mとして下の問い（問1～問4）に答えよ。 ただし、バネは理想的であり、台座や物体と床の間の際線は考えず、最初の段階では台座も物体も静止しているものとする。 ... 続きを読む

【2】下図のように質量Mの台座Dにパネ定数kのバネが取り付けられ、 自然長よりだけ めた状態で質量mの物体Aがセットされている。 M=2mとして下の問い (問1~問4)に 答えよ。ただし、パネは理想的であり、台座や物体と床の間の摩擦は考えず、最初の段階で は台座も物体も静止しているものとする。 簡Aの状態でパネが蓄えているエネルギーはいくらか。 最も適切なものを①~5のうちから 4 Ⓒkd e NIN A) LI 台座D ②d 固定 000) M A 図のように、台座Dを固定した状態でパネを開放し、物体Aを右方向に射出した。 物体 5 Aの速さはいくらになるか､最も適切なものを①~③のうちから一つ選べ。 物体 A (00000) d 116 m 床 @Md² E $(M+m)d 床 69 2d √ 以下運動も考える。 3 Cのように、台座Dを固定しない状態でバネを開放して物体Aを射出すると、 同時に台 Dも左方向に動く、この場合、台座の速さはいくらになるか。 最も適切なものを①~ のうちから一つ選べ。 D) 物体目 台座D (W) Ⓒ%+4√ Vo M これはつまり、ロケット推進の原理である。 力を加える相手のいない宇宙空間で、 ロケッ ト推進剤と呼ばれる物体を後方に射出する反作用で前方へ加速する。 この際、 推進剤の 使用によりロケットの質量が小さくなることにも注意する必要がある。 MD (0000)) 問4 実は台座Dは、図のように質量mの二つの物体BとCとでできている｡ また, 物体B と 物体Cは、パネ定数kのバネをdだけ縮めた状態でセットされていた。 図のように物体 の切り離し後にこのパネを開放して物体Cを右方向に射出した後、 物体Bの速さ V はい くらになるか｡ 最も適切なものを①~④のうちから一つ選べ。 7 図C 物体 C ②d vo+d√ 2 v₁+√ vo+ d im 17 床 E 000000) 図E Vo +d. Jal [ 3m Vo + d.

この問題でアで速さが小さくなっているように、小球はガンガン板にぶつかって速さを失っているのに、単振動が成立しているかのようにイを求めれる理由が分かりません

問2 次の文章中の空欄 当なものを、 次ページの①~⑥のうちから一つ選べ。 ア までの時間はイ 。 。 (9) ア 図2のように, ばね定数がんの軽いばねの一端を天井に固定し, 他端には 質量mの小球を取り付ける。 ばねの鉛直下方には, 水平な板のついた台を床 の上に固定する。 板の上面の高さは, 小球にはたらく重力とばねの弾性力がつ りあう位置になっている。 小球と板の反発係数 (はねかえり係数) はe (0<e < 1) である。 ばねが自然長となる位置で小球を静かに放したところ, 小球は板と衝突した。 小球の衝突直後の速さは, 衝突直前の速さに比べて 「また, 衝突の繰り返しで小球が板と衝突してから次に板と衝突する N do . イ 0000000000000000 に当てはまる語句の組合せとして最も適 天井 H 第3回 板 2

解き方がわかりません。1/3(ka^2/2＋mgR

(4) 図のように, なめらかな水平面上で, 一端を固定した, 質量 3000000 が無視できるばね定数kのばねが置かれている。 ばねの他 端に質量mの小物体を押しあて, ばねを自然長からαの長 さだけ縮め、静かに手をはなした。 小球は, ばねからはなれ て, 断面が半径 R の円弧となる曲面の頂上からすべりおり, A R000円 B 点Aを通過したのち, 点Bで曲面からはなれた。 点Aの位置は図の角 6, 点Bの位置は角 AB で表 される。重力加速度の大きさをgとする。 点Bで曲面を飛び出すときの, 小物体の運動エネルギーを, k, a, m, R,g を用いて表せ。 【指示】 ばねからはなれた直後の小物体の速さ, 点Aにおける小物体の速さを, k, a, m, R, 0, g を用 いて表し、半径方向の運動方程式を立て,点 A での小物体が面から受ける垂直抗力の大きさを, k, a,m, R, 0, g を用いて表し, 点Bでは小物体が面から受ける垂直抗力が0になることを考え, cose B を,k, a, m, R, g を用いて表し, 答えに辿り着く。

現在、高2の者です。先日、自分が通っている塾で高校物理の単振動の範囲の小テストがあったのですが、それに関して質問があります。 添付した写真の問題の(3)で加速度の最大値を求める際に、私はつり合いの位置を原点とした運動方程式を考えました。 　　　ma = -kx　　 上... 続きを読む

右の図のように, 軽いばねAに, 質量m=1.0[kg]の小球をつるすと, ばねは自然長からx=9.8[cm]伸びて静止した。 重力加速度の大きさを g=9.8[m/s2]として,次の問いに答えよ。 (計50点) (1) このばねのばね定数k [N/m] を求めよ。 ( 10点) mino (2) ばねが自然の長さになるように, 小球を手で支えてから, 静かに手をはなすと, 小球 は単振動を始めた。 このとき, 単振動の振幅A[m] と周期T [s] を求めよ。 (各10点 計20点) . (3) (2) のとき、加速度の大きさの最大値amax [m/s2] と, 速さの最大値vmax [m/s] を求め よ。 (各10点 計20点)

高校入試の過去問です。 (2)の解説お願いしたいです🙇‍♀️ 答えは4~8でイ､ア､ア､イ､ウです。

① 以下の [A] および [B] を読み、 問い (1)~(4) に答えよ。 ただし、100g の質量の 物体に作用する重力の大きさを 1 N とする。 (15点 [A] サガノさんとトキワさんは、以下のものを準備し、 いくつかの実験を行った。 ・パネ〈質量は無視できるほど軽く、実験でのびきることはないものとする。) 力学センサー 力の大きさを測る測定装置) ・おもり ・ビデオカメラ 以下の文は、 サガノさんとトキワさんが実験結果について会話しているものである。 サガノパネと力学センサーを【図1】のようにつないで、バネののび x [cm] と バネを引っ張る力F [N]の関係を表にすると、 【表1】のようになったよ。 トキワ: 【表1】から､このバネが1の法則にしたがっていることがわかる ね｡ F とxの関係を式に表すと, F-2 x と書けるね｡ サガノ ここにあるおもりを 【図2】 のようにパネにそっとつるしてみると、バネ が 12cm のびてつり合っているから、おもりの質量は 3gだね。 トキワ ところで、おもりがつり合っている今の状態から ベネを下に少し引っ張 って手を離すと、ほら、 おもりが上下に振動するよね。 これはなぜなんだ ろう。 サガノ 実験してみようよ｡ バネ 力学センサー 【図1】 【表1】 x [cm] F[N] 0.10 4.0 8.0 16.0 0.20 0.40 【図2】 トキワさんとサガノさんは、 【図2】のようにパネにおもりをそっとつり下げ、お もりが静止した状態からおもりを 4cm 下に引っ張って静かに手を離し、 おもりを振動 させた。その振動の様子をビデオカメラで撮り、手を離してからの時間とおもりの位 の関係をグラフに表すと, 次ページの【図3】 のようになった。 なお、【図3】 の 縦軸は下向きを正の向きとし, 原点は、パネにおもりをつり下げていないときのバネ の先端Pの位置である (このときのバネの長さを自然長という)。 トキワ: 【図3】 をみると, パネの先端Pの位置が 12cm を中心に上下に振動して いることがわかるね。 なぜ振動するのかな。 サガノ うーん。この場合、 おもりには常に2つの力がはたらいているよね。 おも りにはたらく重力の大きさをW[N] バネが引く力の大きさをF[N]とを しょう。 パネの先端Pの位置が12cm より大きいときはF4 W だか ら、おもりにはたらく合力は5向き､12cm より小さいときは F 6 W だから、おもりにはたらく合力は7向きになるよね。 つまり、 おもりが振動するのは､おもりにはたらく合力が 8 はたら くから､と説明できるね。 トキワ なるほど! PL 0 4 8 12 16 位置 [cm] (1) 会話文中の1 に入る適切な語を2 および 3 に入る適切な数値を. それぞれ答えよ。ただし、 2 は小数値で、 3 は 整数値で答えよ。 4 選択肢 (2) 会話文中の下線部の内容が正しくなるように, 4 ~ 8にあてはまるも のとして最も適当なものを、 それぞれの選択肢から1つずつ選んで記号で答えよ。 (完全解答) 5 の選択肢 6 の選択肢 7の選択肢 【図3】 の選択肢 ア ア 上 ア< ア上 イ> 0.7 イ 下 -2- 1 F ア 常におもりが運動する向きと同じ向きに イ 常におもりが運動する向きと逆の向きに ウ常におもりをつり合いの位置に戻す向きに エ パネが自然長よりのびているときには上向きに、 自然長より縮んでいるときには下向きに

分かる範囲で教えてください。 お願いします！

問題: 1 滑らかな水平面上の弾性衝突) 滑らかな水平面上の1次元運動を考える。 図1のようにæ軸正の向きを定め、質量mの物体Bがば ね定数がkの自然長のばねにつながれæ=0の位置に静止している。 そして質量 3mの物体Aが速 さ 3Vで運動を開始し、 外力による等加速度運動で距離Lだけ進んで速さがVになったときに物体 Bに完全弾性衝突した。 以下の空欄を整数か、 既約分数で埋めよ。 (i) 物体Aが運動を開始してから物体Bに衝突するまでに外力が加えた力積はmV (1)倍で あり、また外力がした仕事はmV2 (2) 倍である (力積や仕事には正負があることに注意)。 (i) 物体Aが運動を開始してから物体Bに衝突するまでの時間は 倍であり、またその (3) 間の加速度は (4) 倍である(加速度にも正負があることに注意)。 (iii) 衝突直後の物体Aの速さはVの (5) 倍であり、 物体B の速さは V の (iv) 衝突後に物体Bをつなぐばねが最も縮んだときの物体Bの位置 はVTV (運動開始時) A ( 衝突直前) A 静止 BMx www.* 0 BM un Mx 0 Figure 1: 滑らかな水平面上における完全弾性衝突。 (6)倍である。 (7) 倍である。

物理の仕事とエネルギーの問題でなんで写真のような答えになるかがわかりません 詳しく説明していただいたらありがたいです

(3) 物体の速さはいくらになったか。 20+25=45) 4×10×1²=45 V. ². 3.0 6. 地面からの高さ 10mの建物の屋上に0.20kgの小球がある。 (1) 地面を高さを基準とするとき、小球の位置エネルギーはいくらか。 0.20×9.8×10=19.6=20) (2) 屋上から小球を自由落下させるとき, 地面に達する直前の速さはいくらか。 1/2=19.6 +x0,20x0² = (916 に L2=196 V=145 7. ばね定数 50N/㎡のばねに 0.50kgの物体をつけ、なめらかな水平面上で自然長から0.10m伸ばして静止させる｡ (1) ばねに蓄えられた弾性エネルギーはいくらか。 1/1/2×50×0.10²=0.25) (2) ばねを放して、物体が自然長の位置を通過するときの速さはいくらか。 ☆×0.50ײ=0.25 1221.0 ✓ C Goals が続いている。 Aにばね定数 9.8N/m の