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物理 高校生

物理の力学です 最後の方の行の、x+X=L …(3ー1)というのが納得できません。 Xは正、xは負となるはずなのに、X+x=Lとしてしまっては、本来のLより小さくなってしまうのではないでしょうか http://juken-butsuri.jp/category4/ent... 続きを読む

1. 斜面を滑る物体 (1) 最初は、 右図3-1です。 床の上に図のような斜面台があって、 さらにその上に物体が 乗っています。 斜面台の底面の長さはLです。 床と斜面台の間と、 物体と斜面台の間には摩擦はありませ ん。 最初、斜面台も物体も静止している状態から、 物体を斜面台 の頂上で放し、頂上から斜面台の下まで進む間に斜面台が床の 上を移動する距離Xを求めます。 先ず行うことは、物体と斜面台がどのような運動をするのか イメージすることです。 そのためには、運動している途中で、物体と斜面台に働く力を考えます。 物体と斜面台にはたらく力を描くと図 3-2のようになりま す。 物体には、斜面台からの垂直抗力Nと重力mgがはたらきま す。 この合力によって、物体は斜面台の斜面を滑り降ります。 斜面台には、物体からの垂直抗力Nと重力Mgと床からの垂直 抗力N'がはたらきます。 斜面台は床の上を水平方向にしか動かないので、3つの力の 鉛直成分はつり合っています。 (あるいは、 合力の鉛直方向成分は0です。) 大体の動きを押さえたところで、 動いた前後の図を描いてみます。 これを、図3-3に示します。 図で、 斜面台は右に、物体は斜面台を滑って、左向きに動き ます。 さて、この問題では、物体と斜面台の運動量の水平成分が保 存されます。 ということは、物体と斜面台からなる系の重心の速度の水平成 分は一定で、変化しません。 さらに、初期状態で物体も斜面台も静止している(系の重心 の速度は0である) ことから、 運動中の系の重心の速度の水平 成分も0で、重心の位置の水平成分は変化しないことがわかり ます。 図3-3からわかるように 求めるべき、 斜面台が動いた距離 Xと、床に対して物体が動いた距離 x と、斜面台に対して物体 が動いた距離Lの間には、 x + X = L (3-1) の関係があります。 座標の水平成分に関して、 「系の重心の位置が変化していな B 床 L 図3-1. 斜面を滑る物体 ( 1 ) 床 B N mg つまり物体を点Aで放すと、物体は斜面を滑り降り、 斜面台は物体からの抗力Nの水平成分により、右向きに動 きます。 床 斜面台 M L 図3-2. 斜面を滑る物体 (2) L 床 N' 物体m A 斜面台 M Mg 8 A 斜面台 M IC L 物体m A 斜面台 M X A

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数学 中学生

(2)が答えになりません。解き方がよく分かりません教えてください……ちなみに答えは2です

コ) 仕事 step B Step A ていこう 1 [仕事と仕事率] 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 ただし,物体、滑車、 まさつ かり, 糸にはたらく摩擦力や空気の抵抗と, 滑車, ばねばかり、糸の重さ, および糸の (6点×3 みは考えないものとする。 〔実験1] 図1のように, 滑車とばねばかりを 〔図1] とりつけた重さ 2.4 Nの物体を床から10cm 離れた位置に静止させる。 この状態から,物 体を1cm/sの速さで真上に15cm 引き上げる。 〔実験2] 図2のように, 滑車をとりつけた重 さ2.4 Nの物体を, 滑車を動滑車として用いて 糸の片方の端にばねばかりをとりつけ, 床か ら10cm離れた位置に静止させる。 この状態 から,物体を一定の速さで真上に 15cm 引き 上げる。 し Step T う ī HALL 15cm 解答別冊 Î 10cm 〔2〕 糸 (1) 実験 1 動滑車 な数値を書 図1のよ 引き上げ (2) 実験 (i) まで,糸 (3) 実験 (i から実 につい 110cm (1) 実験1において, 物体を15cm 引き上げるの に必要な仕事は何Jか求めなさい。 また,実験1と実験2のように, 物体をある高さま 上げるのに必要な仕事の量は, 道具を使っても使わなくても変わらない。このことを何 か, ひらがな7字で書きなさい。 (2) 実験1と実験2で,物体を真上に 15cm 引き上げるときの仕事率が等しいとき, 実験 20 る, ばねばかりを引き上げる速さは何cm/sか求めなさい。 名称 (2) ら受 図2 力は (4) 図 15 か 3

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理科 中学生

問4の問題です。答えは2番です。 なぜ3番の7打点は6打点の時よりも速さが大きくなるのでしょう?教えてください🙇‍♀️

8 斜面を下る台車の速さの変化を調べるため実験を行った。 次の各問の答,答の欄に記入せよ。1609 【実験】 COBRA CONSOLI 記録テープ -記録タイマー 問1 ① 図1のように水平面上に斜面を固定し、斜面上部に1秒間に れ60打点を記録する記録タイマーを設置した。 Tuoan ②斜面と水平面をなめらかにつなぎ, 記録テープをつけた台車を 置き,記録タイマーのスイッチを入れると同時に、台車から静か に手をはなして台車の運動を調べた。 図2は、このときの記録 テープである。 ③ 記録テープをスタート地点から6打点ごとに区切って記号A~ Jをつけ、それぞれの長さを測定し, 表にまとめた。 【結果】 表 A 0.8 図3に記入 C 2.4 B 1.6 問 2 D E 4.0 3.2 F 4.8 cm/s 1 スタート時に台車を斜面下向きに手でおしてしまった。 2 記録タイマーに記録テープが引っかかってしまい, 摩擦力がかかった。 3 記録テープを7打点ごとに区切ってしまった。 4 台車におもりをのせて手をはなしてしまった。 問 3 図 1 図2 2018 G 5.4 10-51-6 000●●●○○○○ A H 5.6 記号 長さ[cm] 問1 図3は台車が斜面を下る途中を表している。図中の矢印は台車にはたらく重力である。 SASTON 重力を斜面に沿った方向と斜面に垂直な方向に分解せよ。 問2 表の記号Eのときの台車の平均の速さは何cm/sか。 問3 水平面から台車までの高さは図1と同じで、角度を図1よりも小さくした斜面を用いて 同様の実験を行った。 このとき, 台車の速さの増加する割合はどうなるか。 この水の中 問4 次の日、別の班で同じ実験を行った。 このとき, 操作を誤ったが、誤りに気付かずその 同じまま結果をまとめてしまった。このため,Eの位置での台車の速さが、表のEの長さから 求められる台車の速さと比べて小さくなってしまった。 どのような誤りをしたのか。次の 41~4から1つ選び, 番号で答えよ。 問4 台車 斜面 130 B JEDIO 8 A 1 2.4 I ●●●● I 5.6 CO J 5.6 - 3 I ● ● I I 水平面 St 円 間

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理科 中学生

解説の意味がわかりません。分かりやすく教えてくださいm(*_ _)m

(24) 物体の運動とエネルギーについて調べるために,次の〔実験〕を行った。ただし,台車に はたらく摩擦力および空気の抵抗は考えないものとする。 〔実験〕 ① 次の図1のように, 角度が一定の斜面と水平面が点Aでなめらかにつながった台 を準備し,点Bの位置にアクリル板をはさんだ本を固定した。 ② 質量 1.0kgの台車Pを斜面のいろいろな高さに置き,静かに手をはなしてアクリ ル板の移動した距離を測定した。 ③ おもりをのせて質量 2.0kg にした台車Qと質量 3.0kg にした台車Rを用いて, ② と同様の実験を行い,高さとアクリル板の移動した距離との関係を調べた。 図2は, 実験結果をグラフにまとめたものである。 図1 台車 高さ 進行方向の力 A アクリル板 B 図2 移動した距離 12 動 9 [cm] 6 3 0 台車R .2kg 3kg Q 台車P 3:30: 10 20 30 40 高さ[cm] 次の文は、この 〔実験〕 について述べたものである。 文中の ( X ), ( Y )にあては まるものの組み合わせとして最も適するものをあとの1~4 の中から一つ選び、その番号 を書きなさい。 37 〔実験〕 ②で 高さを高くした場合の台車Pにはたらく進行方向の力は(x)。 ま た、②,③で質量 3.5kg の台車を高さ40cm に置き, 手をはなしてアクリル板に当て たとき, アクリル板は (Y) 移動する。 1. X : 一定である Y : 14cm 2. X: 一定である 3. X : しだいに大きくなる Y : 14cm Y: 16cm 4. X : しだいに大きくなる Y : 16cm

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物理 高校生

物理の問題です。問4と問6の求め方が分かりません

11 の解答群 ① 0.40 ⑥ 2.8 (5) ア. 図の状態で, P と Qは静止していた。 √3 9 13 2 第5問 図のように 質量3mの物体P と質量mのおもり Q が軽い定滑車を 通した糸で結ばれている。 Pは, 水平 方向に対して角30° をなす斜面上に置 かれており, Q は定滑車から鉛直方 向につり下げられている。 斜面はあら √3 9 く, Pと斜面との間の動摩擦係数は である。PとQを結ぶ糸は軽く、つねに 張っているものとする。 重力加速度の大きさをgとし, 空気抵抗は無視する。次 の問いの答えとして正しい式または正しい向きをそれぞれの解答群の中から1つず つ選べ。 ② 1.2 73.2 9 2mg mg 問1Pが斜面から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。 解答群 mg ② 1 6 mg 10 ③ 1.6 (8) 3.6 mg 3√3 2 mg (3) 7 物体P 4 2.0 ⑨ 5.0 30° N/w 3 2 ・水平方向 mg mg 問2Pが斜面から受ける静止摩擦力の向きはどちら向きか。 解答群 ①Pが受ける重力と同じ向き (3 Pが受ける抗力と同じ向き Pが受ける垂直抗力と同じ向き (5) 2.4 10 6.0 12 AN 4 3 13 3 mg √3mg Q Pが受ける重力と逆向き (4) Pが受ける抗力と逆向き (6) Pが受ける垂直抗力と逆向き 神奈川工科大 〈一般A1/30) ⑦Pが受ける糸の張力と同じ向き Pが斜面から受ける静止摩擦力の大きさはいくらか。 解答群 問3 ⑤ √3 9 3 2 9 √7 mg 問 4 mg (6) mg 5 1633 9 9 √√3 9 (5 Pが動き始めた後のPの加速度の大きさはいくらか。 解答群 3 2 イQに質量 2m のおもりを追加し、糸につり下げられたおもりの全質量を3m とした。おもりを静かに放したところ、Pは斜面上をすべり出した。 mg mg ⑨7, mg 5 ⑥2mg ⑩0 2√3mg 問5 糸の張力の大きさはいくらか。 解答群 1 2 mg (2) 3 7 mmgh 2 6 mgh 3 g (2) 9 2 (10 ⑧Pが受ける糸の張力と逆向き ⑧8⑧ 6 2mg mg (6) mg 2√3 mg 3973 5 2 mg mgh 9 16 2023年度 物理 27 9 (9) (3) ・mgh 4 7 14 mg 9 √√3 4 mg 9 √7 2 3/3 7 mgh mg 15 3 mgh 2 mg 2 (5) 問 6 P が動き始めてから斜面の上を距離んすべる間に、 Pの運動エネルギーは いくら増加するか。 17 解答群 ① 00 4 √7 4 72 g 9 mg 3√3 2 ① mg 3. 8 √2 mgh mmgh

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