おもりの密度を求める問題なのですが、体積はどう求めるのでしょうか？

図1のように、ばねばかりにつるしたおもりを を台ばかりの上で水の入ったコップ に沈めていく。 このとき, おもりが沈んだ深さ, 台ばかりにかかる力、 ばねばかりに かかる力をそれぞれ測定した。 沈んだ深さとは、おもりの底面から水面までの距離と する。 おもりは円柱 (高さ 4.0cm) の形で、円柱の上面のフックを糸につなぎ, ば ねばかりにつるしている。台ばかりは,コップに水が入った状態で0gに設定してか ら測定している。 最初の水の深さは7.0cm とする。 右下の表が測定の結果である。 QUE 台ばかり 図1 問1 おもりの密度 [g/cm3] を答えなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力は1.0Nとする。 おもり コップ

写真横向きですみません💦 （3）の答えが1-0.4×2=0.2Nになるのですが、なぜこのような式になるのか （4）の答えが140gになるのか 説明お願いします🙇‍♀️

2. 図1のように、100gの銅棒を2本の同じつるまきばねで水平につり下げました。 こ その銅棒のまわりに磁石で垂直に磁界をつくりました。 スイッチを入れると銅棒に電流が 流れます。 また、 図2は今回用いたつるまきばね1本と、 ばねにつるすおもりの量の 関係を表したものです。 以下のような実験を行いました。 次の問いに答えなさい。 ただ 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、電流の向きは実験に応じて切りか えができるものとします。 (3) 〔実験2] のとき鋼棒を流れる電流が、磁石による磁界から受けている力は何で すか。 ① 0.1N 0.2 N ⑤10 N 20 N 0.4 N ④ 0.5N ⑦40N < 150N (4) 〔実験3] のとき鋼棒に流れている電流の向きと 鋼棒の質量は何gですか。 適当 な組み合わせを選びなさい。 10 0000000000000 00000000000000 6 直流電源 S極 スイッチ の B び 2 [cm] N極 図1 銅棒 50 おもりの質量[g] 図2 [実験1] スイッチが切れている状態のままにすると、 ばねが少しのびて鋼棒が水平な 状態でつりあいました。 [実験2] スイッチを入れるとばねののびは4cmになり, 銅棒が水平な状態でつりあ いました。 電流の向き 銅棒の質量 電流の向き 鋼棒の質量 ① AからB 60 g $ BからA 60 g ② AからB 70 g ⑦ BからA 70 g AからB 100g BからA 100g AからB 120 g ⑨ BからA 120g ③ AからB 140g B BからA 140g (5) [実験1] を月面上で行ったとすると、 地球上での結果と比較して、 ばねののび どのようになると考えられますか。 適当な説明を選びなさい。 11 [実験3] [実験2] の銅棒を質量の異なる同じ長さの銅棒に取りかえ, 電流の大きさ は同じです向きを逆にして同様の実験を行いました。 ばねののびは8cm になり、 鋼棒が水平な状態でつりあいました。 (1m)なる。 ① 月面上でも地球上でも、銅棒の質量は同じなので, ばねののびは変わらない 月面上での重力は地球上での重力の6分の1になるので、ばねののびは小 でモロー ③ 月面上での重力は地球上での重力の6分の1になるので、 ばねののびは大 なる。 が磁界があるので.

2、3の解き方教えて欲しいです！

11 物体の運動 図 1 ばねばかり 0 <開成・一部略> 図2 0 1.40 3.60 6.60 10.40 15.00 • 図1のように,滑らかな水平面上でばねばかりを用 いいて、質量 0.5[kg]の力学台車を水平方向に一定の力で引い た。図2は力学台車の運動を1秒間に10打点する記録タイ マーを用いて測定した記録テープを示している。図2中の数 値は原点から測った移動距離 [cm] を表している。ただし, 記録テープにあったはじめの数点を無視して基準となる点を表 選び、そこを原点とした。 原点の時刻を 0 [s] とする。 ばね ばかりはおもりをつるしたときと同じように、水平方向に引 いても正確に測定できるように調整してある。 以下の問いでは,小数第2位まで求めよ。 30.5 (1) 図2の結果から表を作成した。 表のアイに入る数値を答えよ。 原点からの距離 [cm] 打点間の距離 [cm] 01.40 3.60 6.60 10.40 15.00 ア イ 0.46 打点間の平均の速さ [m/s] 表の空欄を埋め, 力学台車の瞬間の速さの時間変化をグラフ (図3) に表せ。 打点に 要した時間の中央の時刻において, 瞬間の速さと平均の速さが一致していると考えて よい。 速さ [m/s] (2)で作成したグラフから, 1秒間当たりの速さの変化率を答えよ。 これを加速度 [m/s] と呼ぶ。 (1) 0 0 時刻 [s] イ (2) 図3に記入 (3) m

3お願いします。 メモあってすみません💦

2 図2のように、斜面上の物体にはたらく重力を、斜面に平行方向と斜面に垂直方向の分力に分けたと き、斜面に垂直方向の分力の大きさは何Nか、求めなさい。 ただし、図2の矢印 AD が重力であるとす ると矢印 AB が斜面に平行方向の分力で、 矢印 ACが斜面に垂直方向の分力である。 四角形ABCD は長 方形であり、 AD はその対角線にあたる。 直角三角形ABD および ACD は斜面の直角三角形と相似であ るとし、辺の長さが分力の大きさであるとする。 図1 70000000 120cm (4) 図 LA A (3 30. HOB 90cm 3 (2) 40 D 動力 900+100 30N 4 力が加わっていないときのばねの長さが20cmとする。 つながれたばねが伸びることによって元に戻 ろうとする力と、重力の斜面に平行方向の分力はつり合っている。 つながれたばねは加えられた力に比 例して伸び、50-Nの力が加わると10cm 伸びるばねであるとする。 図1の状態でこのばね全体の長さ は何cm か、 求めなさい。

(4)解説を教えてください🙏 答えX2 Y4.4

2 2 次の問 隆雄さんは,滑車 図1のよう 実験 1 実験 2 実験 3 を引いた距離 図2のよう 大きさと糸を 図3のよ 引いた距離: 標準問題 HYOUJUN MONDAI 1 次の実験1~3について, あとの問いに答えよ。 ただし, ばねばかりと糸の重さは考えず, 100gの物 はたらく重力をNとする。 解説 実験 1 質量 200gのおもりにつけた糸を,ば ねばかりXに結びつけた。次に図18 のように,おもりが図の位置から10cm 高いところまでくるように, ばねばかり Xを,真上に引き上げた。 また,おもり をはじめの位置にもどし、 図1のBのよ うに,おもりが図の位置から10cm高い ところまでくるように, ばねばかりXを 右ななめ上に引き上げた。 図1 図2 ばねばかりY ばねばかり スタンド ばねばかり 滑車Q 滑車 実験 2 わばかりYをスタンドに固定し,質 量40gの滑車をつるした。 また,質量 40gの滑車Qをスタンドに固定し,ばね ばかりXと質量200gのおもりをつないだ糸を図2のように滑車P,Qにか けた。次におもりが図の位置から10cm駕いところまでくるように,ばねば かりXをゆっくりと真上に引き上げた。 |10cm A B ○おもり 図3 実験3図3のように,滑車Rに質量200gのおもりをつるして、糸の一端をスタ ンドに,もう一端をばねばかりXに取り付けた。おもりが図の位置から 10cm高いところまでくるように、ばねばかりXをゆっくりと真上に引き上 げ,静止させた。 このときばねばかり Xは,1.3Nを示していた。 おもり ② N 110g G 図 は 表は実 編みと重さ □(1) から 1.3N 110cm このよう わなく (1 □(1) 実験1で, ばねばかりXは何Nを示していたか 求めよ。 ○おもり [ od 2 N] 2M □(2) 実験1のAで, おもりがされた仕事は何Jか, 求めよ。 つように 2×0.1m 0. K2 0.2 [ 0.2 J] □(2) 実験 薫りも (3) 実験1のBでおもりがされた仕事の大きさは,Aでおもりがされた仕事の大きさと比べるとどのようになっ いるか。 簡単に説明せよ。 □(4) 実験2で、ばねばかり XとYはそれぞれ何Nを示していたか,求めよ。 する。 x[ 次 引き上げた高さも、おもりの重さも変わらないため、仕事の大きさは同じ。 焼ね のよ ] で引 比 N] Y[ N] と

図1の電流の向きは🟦ですか？ また、NSを逆にしたら力の向きは🟥ですか？

PT 味 園の 5 図1のような装置をつくり, スイッチを入れ るとコイルは矢印の方向に動いた。次に, 図1 のコイルの下側を、 図2のように電気を通さな い軽い糸で結び, もう一方をばねばかりにつな いだ。 回路の電流を変化させ, コイルの下側が 磁界から受ける力をばねばかりで測定したとこ ろ表のような結果になった。 次の問いに答えよ。 図1 電源装置 図2

(11)についてです。 一連の運動で力学的エネルギーは保存しないですか？ 模範解答には運動量が保存するから(11)の速度は0だと書いてありました🙇‍♂️

mAcos-my 問2 次に、箱が床の上で自由に動ける場合を考える。 物体をばねに押しつけ, ばねを自然長より d[m] だけ縮めた状態で箱に固定し, 静止させる。時刻 t = 0sに静かに固定を放すと, 箱と物体は運動を始める。 図3の右方向を 正に取り、物体がばねから離れるときの箱の速度をV[m/s], 物体の速度を (4) 「力学的エネルギー V km/s] とすると,運動量保存の法則より 保存の法則より (5) の関係が成り立つ。 これより, 箱の速度は (7) [m/s] であることがわ V= (6) かる。 [m/s], 物体の速度はv= 物体がばねから離れるまでは,箱と物体はばねから力を受けて運動してい る。この運動が箱と一緒に動く観測者にとってどのように見えるか考える。 図4のように, 物体と箱の左端の間の距離をX [m] とおく。 箱から見た物体 の加速度 A[m/s] は,箱の加速度を am[m/s2], 物体の加速度をam 〔m/s2] とするとA=am-amである。 箱と物体の運動方程式より,AはX,I, M,m, k を用いて A = (8) 〔m/s2〕 と表される。 これは箱から観測す る物体の運動が, 問1のように箱を固定したままの状態で物体の質量を (9) 〔kg〕としたときに, 物体が行う運動と同じになることを示して いる。 その後、ばねから離れた物体は時刻 (10) [s] に箱の右端に達し, 箱 に付着した。 物体が付着した後の箱の速度は (11) [m/s] となる。 d (0000) 図3 箱自由

この問題の問い5なんですけど、つり合いの位置よりも下にある場合、Bに働く力は2枚目のようになると思うんですけどなぜ間違ってるのかがわかりません。 またこの式はどういう場合を表してるのかを教えていただけると幸いです。お願いします。

〈たてばねによる単振動〉 図のように、なめらかで十分長い直線状の棒 OP を鉛直に立てて 端を水平な床に固定した。 この棒に、同じ質量mの穴の開いた小さ ばねの他端は棒の0端に固定した。 ばねはOP 方向のみに伸縮し, 棒 物体A, B を通した。 物体Aには, ばね定数んの軽いばねをつけ, と物体A,Bの間に摩擦はないものとする。 さらに, 物体Aのばねと は反対側に質量と厚さの無視できる接着剤で物体Bを接着した。 物体 [18 広島大」 P 物体B x=0+ ー接着剤 物体A 床 A,Bが押しあうときは物体AとBは離れないが,引きあうときは引きあう力の大きさが接 着剤の接着力以上になると物体AとBは離れる。 重力加速度の大きさをgとする。 初めに, ばねはその自然の長さからだけ縮んで, 物体 A, B はつりあいの位置に静止し ていた。 図のように,このつりあいの位置を x=0 とし,鉛直上向きを正とするx軸をとる。 (1) 自然の長さからのばねの縮みを,m,k,g を用いて表せ。 まず, 接着剤の接着力が十分大きく, 物体AとBが離れない場合を考える。物体Bをつりあ いの位置から6だけ押し下げ, 静かに手をはなすと, 物体AとBは一体のまま上下に振動した。 (2)この振動の周期を, m, k を用いて表せ。 (3)この振動をしているときの物体A, B の速さの最大値を,m,k, 6を用いて表せ。 物体AとBが一体のまま運動しているときの両物体の位置の座標をxとする。 また, 物体 Aが物体Bから受ける力をTとし, x軸の正の向きをTの正の向きとする。 つまり, Tが 正のときは物体AとBは引きあっているが,Tが負のときは押しあっていることになる。 (4)このとき, 物体Bにはたらく力を, m, g, Tを用いて表せ。 x軸の正の向きを物体Bには たらく力の正の向きとすること。 (5) 物体A, B の運動方程式を考えることで, Tを,m,k,g, xを用いて表せ。 (6)Tをxの関数として,-3d≦x≦3d の範囲でグラフにかけ。 ここでは6>3d とする。

Q.　力のはたらき 　(4)について、1枚目の表でおもりが100gのときにばねの長さが等しくなるというのはわかったのですが、そこからどのように考えていけばいいのでしょうか焦 ちなみに答えはうが1.0、えが600です

3 みきやさんは、ばねの長さの変化について調べるために,地球上で次の実験を行った。下の(1)~ (4)の問いに答えなさい。 ただし, ばねそのものの質量は考えないものとする。また,地球上で質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,同じ物体に月面上ではたらく重力の大きさは、 の言とする 地球上ではたらく重力の大きさのとする。 《実験≫ ばねの長さの変化 【方法】 ● 図1のように,ばねPにいろいろな質量のおもりをつるし,おもりの 質量とばねPの長さの関係を調べた。 ②ばねPをばねQに交換し, 1と同様に,おもりの質量とばねQの長さ の関係を調べた。 P の長さ も 図 1 【結果】 で12 ・方法①,②の結果は次の表のようになった。 43 1.5 0.4 い 表 3.8 おもりの質量[g] 0 30 60 90 120 ばねPの長さ [cm] 150 20.0 21.5 d 23.0 24.5、 ばねQの長さ [cm] 30年 26.0 27.5 24.0 24.3 24.6 24.9 25.2 25.5 北

イの問題を教えてください 左側に進む物体が衝突後に二つの物体が合体して左に進むのにも関わらずなぜ式のところにマイナスが出てくるのですか？

12 問題 No. 芝浦工業大 2. 以下の設問の解答を所定の解答欄に記入せよ。 導出過程は示さなくてよい。 特に 指定がない限り、解答中の数値部分は整数または既約分数で答え, 平方根は開かな くてよい。 図1のように,質量mの小物体A,質量mの小物体Bがなめらかな水平面1 に置かれており,小物体Aにはばね定数んの軽いばねが取り付けられている。質 量 2mgの台Cはなめらかな水平面2に置かれており,その上面は点Pで水平面1 となめらかに接続している。また、半径αの半円筒面は水平面2と水平面3の間 の鉛直な壁面に接続され,固定されている。 すべての物体は同一鉛直面内で運動し, 空気抵抗の影響は無視でき, 紙面に対して垂直方向には運動しないものとする。 重 (1) 力加速度の大きさをgとし、 図の水平右向きをx軸の正の向きとする。 小物体Bにx軸負の向きに大きさの速度を与える。 すると, 小物体Bは小物 体Aに取り付けられたばねに接触し、 ばねが縮んだあと, 小物体Bはばねから離れ 軸正の向きに,小物体Aはx軸負の向きに動いた。なお, 小物体A, および小物 体Bと水平面1の間に摩擦はない。 芝浦工業大 小物体 り始める 水平面 2 達したと なお, 小 (小物 ただし (二)台( 2024年度 夏までの総復習 前期日程 物理 A B 00000000 C 水平面1 P 一付 なめら から 水平面 2 REINS した 摩擦 図 1 水平面3 IC (イ) ばねの自然長からの縮みの最大値を求めよ。 (ロ) ばねから離れた直後の小物体Bの速度を求めよ。ただし、x軸正の向きを速度 の正の向きとする。