(6)で磁場による力が働いているのにエネルギー保存則が成り立つ理由を教えてください

(4)(ア)から(エ)の全区間でコイルに生したジュール熱の総量を求めよ。また、この総量とコイ ルの速さを一定に保つために作用させた外力との関係を述べよ。 129. 〈斜面上を動く正方形コイルに生じる誘導起電力〉 図のように、水平面となす角度が ⑥ (0x0<)の十分 長い斜面がある。この斜面に、質量がm, 電気抵抗が R, 磁場 B JAC [21 高知大改 A D 1 m.R B M x 0 1辺の長さがdの正方形の1巻きコイル ABCD を置く。 いま、斜面にそって下向きをx軸にとる。斜面上のx≧0 この領域には、面と垂直上向きに磁場があり,その磁束密度 の大きさはxの関数として, B=kx で与えられる。 こ ここでは正の定数である。 コイルの自己インダクタンス, およびコイルと斜面の間の摩擦力はないものとする。 重力加速度の大きさをgとする。 初めに、コイルの辺BCがx軸と平行で,辺AB と辺 CD の位置が,それぞれ, x=0 と x=dになるように置いた。 この状態から, コイルを静かにはなしたところ, コイルは辺 BCがx軸と平行なまま。斜面にそって下向きに動きだした。 辺ABが位置 xにあり,速さで運動している瞬間について,(1)~(6)に答えよ。答えの式 は,m,g, R, k, x, devのうち必要なものを用いて表せ。 (1) 辺ABの両端に生じている誘導起電力の大きさ V」を求めよ。 また, 電位が高いのは端A と端Bのどちらか答えよ。 (2) コイルに生じている誘導起電力の大きさ Vを求めよ。 Xxx dayRoux よって、 E=Bwx OPの電力の大きさV[V] とれるから V-12/Baw まるようになるか OPのである。 P(W) 抵抗で R に流れる電流の大きさ であるから 受ける力の式「F= (4)の向きが②だから、フレ 仕事率(W) は、 (7) Baw Ba 131〈相互誘導〉 2 AR ファラデーの電磁誘導の法則 比較する。 が流れているコイル <コイル」を貫く磁束のは、 SISL N₁ 電流が

問の6の答えが答え見ても分かりません、

... 【物理 必答問題】 2 次の文章(III)を読み,下の各問いに答えよ。(配点 35) I 図1のように,あらい水平面と, 水平となす角度が 30°の斜面がつながっている。 斜面 は,水平面からの高さがんの点Bより上側はなめらかで, 点Bより下側はあらい。水平 面からの高さが3hの斜面上の点Aに質量mの小物体を置いて静かにはなしたところ, 小物体は斜面をすべりはじめた。 重力加速度の大きさをgとし, 小物体は同一鉛直面内で 運動するものとする。 小物体 A >m 斜面 3h B h 30° 図 1 水平面 問1 小物体が点Aから点Bまですべり下りる間に, 小物体にはたらく重力がした仕事, 斜面から小物体にはたらく垂直抗力がした仕事はそれぞれいくらか。 問2点Bを通過するときの小物体の速さはいくらか。 小物体は点Bを通過した直後から一定の速さで運動し、斜面の最下点 (斜面と水平面が つながる点) Cに達した。 問3点Cに達したときの小物体の運動エネルギーはいくらか。 問4 点Bから点Cまですべり下りる間の運動について, 小物体の運動エネルギーの変 化は0なので,この間に小物体がされた仕事の和は0である。これより, この間に小 物体にはたらく動摩擦力がした仕事を求めよ。 - 49 -

力学です。 写真の問題の解法を教えていただきたいです。 よろしくお願いします。

問: 右図のように x軸となす角が 45° で z軸となす角が 45° 速さ voで質量 mの質点Rを斜方投射したときについて次の問いに答えよ. ただし重力はz軸 の負の方向に大きさmgで働いているとする. (1) 投げた時の時刻を0として、 任意時刻における質点Rの速度ベクトルを vとするときその成分を求めよ. (2) 投げた時の時刻を0として、 任意時刻における質点R の位置ベクトルを とするときその成分を答えよ. (3)最高点 H での時間を求めよ. (4) 最高点での質点R の速度ベクトルと位置ベクトルの成分を求めよ. 2 NO 45° 45° 1 ただし, sin 45°= sin- = cos 45° = cos S= 4 V2' x

なんでQの座標が3分のπ-aではなく3分のπ+aになっているのか分かりません。教えてください🙇‍♀️

(2)点P(4,2),点A(2,5)を中心として π -だけ回転させた点 Qの座標を求めよ。

√1+f（x）'の公式に当てはめて解いたのですが、回答の答えにはなりませんでした。これでは解けないのでしょうか？教えて頂きたいです。よろしくお願いします。

(5)) 2sin/128-tcos/1/2 (s)tsin/1/2 1 (6) (L) 12 (6XL)*+* 2 ■解説 ≪媒介変数表示された曲線の形状と長さおよび面積≫ =0とおくと, sin00 (π<< より 00 dy sin O (1)・(2) dx 1 + cos 0 このときy=0である。 また, -π<< πにおいて よって, 曲線Cは点 (0,0)においてx軸に接する。(→(あ) (レ dx de から,g(-π) <x<g(x)より =1+cos0 >0よりx=g(0) は単調増加だ dy さらに, de x=(→(う)(え)) -=h' (0)=sin0より,y=h(0) の増減表は次のようになる。 0≦y<2 (→(お), (カ)) 1 + 0 7 これより (020g+1) なお, 曲線Cの概形は次のようになる。 O 2 2 0.200 大阪 dy d0-> 2cos2d0-4sin-4sin (4) Pr(t+sint, 1-cost) 0=1のとき 方程式は sint = 1+cost y-(1-cost) - do (-4431) sint dt 1+cost であるから、もの (x-(t+sint)) (0<K<x) ここで,y=0とおくと, (1-cos't) =sintlx-(1+sin()), sint*0より よって -(1-cos³t) sint +(t+sint) =-sint+ (t+ sint) =t (→()) Qi(t. 0) =OP-OQ Q.P= = (t+sint, 1-cost) - (t, 0) = (sint, 1-cost) 2. =(2sin/12 cos/122sin2-12) = 2 sin 27 (cos 27. sin 172) ...... ① 0 (-π) 0 (π) dy nie. 0 do Ob y 2 となるので、Q.P がx軸の正の向きとなす角は 12 ラジアン( 10203-1 0 (-π) ... 20 x 一π x y 2 π (π) 0 V 0 V π 2 とする。また,P, Q 接線がそれぞれPi, Q 接線に移動した (5) 回転する前のC上の点Pがx軸との接点になったときの曲線をC とする。このとき t OP' = L (t) = 4 sin 2 dx (3) + do (d)² = (1 + cos 0)² + (sin 0) 2 =2(1+cos0)=4cos' 0≧≦t<zにおいてcos->0であるから 20 8-2 ①よりP/Q=PQ=2sin であるので OQ=OP-P/Q=4sin/2-2sin/2 = 2 sin/20 また,Q,R, OQtであることと,(4)の結果より

問11の答えを2問とも教えてください！

15 例 例6 ces=で求する 2つのベクトル = (1,2,3) (3, 1, 2) のなす角を求めて = みよう。 a b cos= = alb 0° 180° であるから 1×3+2×(-1)+3×2 √12 +2 +32√32 + (−1)2 +22 A=60° 問11 次のベクトルαのなす角0 を求めよ。 = 1 2 Ep.67 Training22 (1) (-1, 0, 1), (1, 2, 2) - 120 (2) a = (-3, 2, 1), (2, 1, 4) =

この問題の(2)でのA端のまわりの糸の張力のモーメントなんですが、Tsin30°×2l(←エル)だと思ったんですけど先生からT×2lsin30°だと教わりました。2lをどう分解したのかが全然分かりません。教えてください。あと、Tを分解しちゃダメなんですか？それもお願いします。

図1のように,長さ21〔m〕,質量2m[kg] の太さの無視できる一様な棒ABのB端から 12 [m] のところに,大きさの無視できる質量m[kg] のおもりを取り付けた。この物体について 次の問に答えよ。ただし、重力加速度の大きさをg〔m/s2] とする。 ☆() 物体全体の重心の位置は,A端からいくらの距離にあるか。 次に,図2のように, 粗い垂直な壁上の点Cと図1の物体のB端を軽い糸で結び, A端を壁に 触れさせたら,物体は水平になってつり合った。 このとき, B端につけた糸は水平方向と30°の 角度をなしていた 糸の張力の大きさをTとする。 A端, およびB端のまわりの、糸の張力のモーメントを それぞれ求めよ。 ただし, 反時計回りを正の向きとする。 (3)物体にはたらく糸の張力,垂直抗力および静止摩擦力の大きさをそれぞれ求めよ。 垂直抗力と静止摩擦力の合力が水平方向とのなす角を0として, tan 0 の値を求めよ。 2-2 B 21. 21 図 1 図2 30° B

√3になるまでの細かい計算の過程を教えてほしいです。

tan0=tan(β-α)= tan β-tana 1+tan βtana 2001 -(-3√3-3)=(1+(-3√3).3)=√3 2 直 tan = 1 π π であるから 0= 2 3 - 7- 直線y=2x-1とx軸の正の向 y y=2x きとのなす角をα とすると 0<6 y=2x-1

物理基礎の問題です。 大門5の⑶、⑷、⑸の解説をお願いします。 答えはそれぞれ、⑶ 4.0[N]　⑷ 0.80[m]　⑸ 6.9[N]となります。

(5)T2は物体にはたらく重力の大きさの何倍か。 T1 = 78+2 Tix T 12 以下の各問に解答せよ。 (記述式) 図のように、 水平となす角30°のなめらかな斜 面上に重さ 8.0N の小物体を置き、ばね定数 5.0N/m の軽いつる巻きばねをとり付けて斜 面上に静止させた。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) 小物体にはたらく力をすべて描け。 2 - 6 14444 8.ON. (2) つる巻ばねが小物体に及ぼす力の名称を書け。 130° 12.478. 5178.4 F = 1 (3) つる巻ばねが小物体に及ぼす力の大きさは何Nか。」 4) ばねの自然長からの伸びは何mか。 778.4 W 5) 斜面が小物体に及ぼす力の大きさは何N68784 以下の各問に解答せよ。 (記述式)

(3)の途中式をcos とかsin を使わないバージョンで教えて欲しいです

基本例題16 仕事 基本問題 129 図のような, 水平となす角が30℃のなめらかな斜面 AC がある。 質量40kgの物体を斜面上でゆっくりと AからCまで引き上げた。 重力加速度の大きさを 9.8 m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) 物体を引き上げる力Fの大きさは何Nか。 (2) 力Fがした仕事は何Jか。 (3) 物体にはたらく重力がした仕事は何Jか。 指針 (1)「ゆっくりと引き上げた」 とは, 力がつりあったままの状態で、物体を引き上げ たことを意味する。 斜面に平行な方向の力のつ りあいの式を立て,Fの大きさを求める。 (2)(3) 「WFxcos」を用いる。 解説 (1) 物体にはたらく力は、図のよ うになる。 斜面に平行な方向の力のつりあいか F=mgsin30* -40×9.8×1/2 1.96×10 N mgsin30 mgcos30 30° 30° mg 2.0×10N 130 A 10m、 C B (2) 物体は,力Fの向きに10m移動しているの で、仕事は, W= (1.96×10^) ×10=1.96 × 10°J 2.0×10'J (3) 重力と物体が移動する向きとのなす角は 120°である。 重力がする仕事 Wは、 W'= (40×9.8)x10xcos120° =-1.96×10'J -2.0x10'J 別解 (3) 重力は保存力であり、その仕 事は、重力による位置エネルギーの差から求め られる。点Aを高さの基準とすると、点Cの高 さは10sin305.0mであり、仕事は、 W-0-mgh-0-40×9.8x5.0 --1.96×10'J -2.0x10'J