力学の問題なのですが答えの立式のところで最高点の速度がV0の水行成分となっていて、なぜ飛び出した時のB地点での速度ではないのでしょうか？ よろしくお願いします

が、今度は斜面からの垂直抗 なぜでしょうか? 問題 1-5 図のような, なめらかな斜度 0 の斜面がある。水平な地面量+Mの運動量=一定 TAN B 24.01 からの高さ y=0 の点 A から初速度 vo で斜面を上った質量 mの小球が,高さy=hの点Bから上向きに 0=45°の角度で 飛び出した。 重力加速度の大きさをg とする。 No. (1) 小球が B点から飛び出すときの速さ UB を求めなさい。 Lo A (2) その後、小球は放物運動をする。 小球が達しうる地面か らの最高の高さHを求めなさい。 ある運動を止めて力を図示してみましょう。 x R 前問と異なるのは、斜面から物体に垂直抗力 Rが働いて平水島 いる点です。 しかしながら、 この力は、 力学的エネルギー 保存則にとっては、まったく関係ない存在です。 その理由 は、 前問と同様に考えればよく、 0 mg 2361JM>23030 >#CSAL DO col 1

(1)のBで、衝突する直前なのにmgh=0になる理由が分かりません。地面には着いていないので、高さが0ではないのではないでしょうか。

基本例題 27 力学的エネルギーの保存 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよびM (M> m) の小球 A.B を取りつけた。 Aは水平な床に接し、Bは床からんの高さに保持さ れて糸はたるみのない状態になっている。 いま,Bを静かにはなす とBは下降を始めた。 重力加速度の大きさをgとし, 床を高さの基 準とする。 (1) B が床に衝突する直前の A, B の速さをぃとする。 このとき, A. B がもつ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。 (2) Bが床に衝突する直前の A, B の速さはいくらか。 脂 A, B には,重力 (保存力)のほかに糸の張力 (保存力以外の力) もはたらくが張力がA, B にする仕事は,正、負で相殺するので､力学的エネルギーは保存される。 贈答 (1) Bが衝突する直前の力学的エネルギ A: 0+0=0 ーはそれぞれ B : 0+Mgh=Mgh A: mv²+mgh A, B をあわせて考えると、 全体の力学 エネルギーは保存されるので B: Mv² +0=Mv² 0+Mgh= =( ½{mv²+mgh) + ½ Mv² (2) 最初 (Bをはなした直後) の力学的 2(M-m)gh よってv= エネルギーはそれぞれ M+m 115,116,117

物理、円運動です🙇‍♀️🙇‍♀️ （I）は私の解いたやつではなぜダメか指摘して欲しいです よろしくお願いします

213. 振り子と円運動 図のように, 軽い糸の一端 を点0に固定し、 他端に質量mの小球をつける。 点 0から鉛直下向きに距離 α はなれた点Pには, ピン がつけられている。 点0と同じ高さの点Aから小球 を静かにはなすと, 小球が最下点Bを通過するとき に糸がピンにかかり, 小球は点Pを中心とする半径 もの円運動を始めた。 その後, 小球が図の点Dを通 過した直後に,糸がたるみ始めた。 重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 B (1) ∠CPB が0となる点Cを通過するときの, 小球の速さvc を求めよ。 (2) 小球が点Cを通過するときの, 糸の張力の大きさを求めよ。 (3) ∠DPB を αとして, cosa の値を求めよ。 (13. 島根大 m ヒント 213 (2) 半径方向について, 円運動の運動方程式を立てる。 a yang (078) = — you? - Jag bross 2/1² = 9 (0.18) - gb(050 u² = 2g f (0-487 ecosof b. A m Bの位置を最下点としたら ダメミ 213. 振り子と円運動 解答 2a (1) √2g (a+bcos) (2) mg(2g+3cose) (3) 3b 指針 小球は,重力と糸の張力を受けて、 鉛直面内で円運動をしてい る。 糸がたるみ始める点Dでは, 糸の張力が0となる。 この一連の運動 において, 小球は重力 (保存力) だけから仕事をされるので､力学的エネ 糸がピンに触れても、 糸の張力は小球の運動方 向と垂直であり、 仕事を しない。そのため、 力学 的エネルギーは保存され る。 ルギーは保存される。 解説 (1) 点Cの高さを重力による位置エ A ネルギーの基準とする。 点AとCとで､力学的 エネルギー保存の法則の式を立てると(図1)。 mg (a+bcos0)=mv² bcoseb ©点Cを基準とした点A の高さは、a+bcos0 と なる。 22g (a+bcos0) 図1 0 なので, (a+bcos0 ) c=√2g (2) 小球が点Cで受ける力は,重力と糸の張 P 力である(図2)。 円運動の半径は6なので, 半径方向の運動方程式は、 m=T-mgcoso 運動方程式ド (1) の を代入して整理すると 2g (a+bcos0) m -=T-mg cos0 の右辺は、 向心力を表す。 向心力は、円の中心点 P)を向いており, 大き さはT-mgcos/である。 mg cost mgs b 図2 2a T=mg-b -+3 cose) (3) 点Dで糸がたるみ始め, このとき, T=0 となる。 (2) のTの式に T=0,0=α を代入して, ○小球は、糸がたるみ始 める瞬間までは円運動を しているので、 (2) の式 を利用できる。 2a 0=mg(2+3cosa) 36 a b 0 A D V2g Fate (1-cos)}

この問題分かる人は完全解答を教えていただけると幸いです。担当の教授がわかりづらく自分で課題に5時間ほど取り組んでみたのですが、手も足も出ませんでした。 なので、協力してください

以下の課題に解答せよ。 結果だけでなく、計算の過程が追える程度の詳しさで途中も書くこ と、解答は A4 のレポート用紙に手書きで書き,スキャンして一つの pdf ファイルとしてア ップロードすること、この操作がしい場合には、ページごとに写真撮影して複数の jpeg あるいはJPg ファアイルとしてアップロードしてもよい。 これら以外のファイル形式で提出は 認めない。提出されたファイルが開けない場合には採点できないので注意すること、また。 答案の判読が困難な場合には、 採点上の不利益が生じることがある。 課題1, テキスト 26 ベージの章末問題 [4-3]の解答を示せ。 課題 2.(1)マr.(2) マirを計算せよ、ただし、r=n+切+k, r=Hであり,V'」=V (v) である。ヒント:『演算子について合成関数の微分を使えば,スマートな式展開ができる。 以上。

この２つの違いを教えてください🙏

○運動エネルギーの変化と仕事 物体の運動エネ ルギーの変化は、物体がされた仕事に等しい。 1/2mv²_1 {mv3²= w mv²=W⑥

(1)でAの運動エネルギーはBが地面に着いた時Aも静止するので、速さが0になりAの力学的エネルギーはmghのみだと考えました。ですが答えは½—mv^2+mghでした。何故そうなるのか教えて頂きたいです

基本例題 27 力学的エネルギーの保存 ト*115,116,117 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよび M(M>m)の小球 A, B を取りつけた。Aは水平な床に接し,Bは床からんの高さに保持さ れて糸はたるみのない状態になっている。いま,Bを静かにはなす とBは下降を始めた。重力加速度の大きさをgとし,床を高さの基 準とする。 (1) Bが床に衝突する直前の A, Bの速さをひとする。このとき, A, Bがもつカ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。 (2) Bが床に衝突する直前の A, Bの速さvはいくらか。 AO 指針 A, Bには,重力 (保存力カ)のほかに糸の張力(保存力以外の力)もはたらくが,張力が A, Bにする仕事は, 正,負で相殺するので, 力学的エネルギーは保存される。 解答(1) Bが衝突する直前の力学的エネルギ A:0+0=0 ーはそれぞれ B:0+Mgh= Mgh A, Bをあわせて考えると,全体の力学的 エネルギーは保存されるので TEの 1 A:mu+mgh Mu+0=-Mo -mv°+mgh)+ 2 → Mu°。 B: 0+Mgh= (2)最初(Bをはなした直後)の力学的 エネルギーはそれぞれ 2(M-m)gh よって ひ= M+m

河合塾 模試 過去問 力学 放物運動の問題です。 2の答えが⑥になるのは理解出来るのですが、3の答えが③になるのは分かりません。 2で求めたように、θが大きくなれば斜面での高さは小さくなります。ならば、水平面からの高さも小さくなるから答えは①だと思いました。 正しい考... 続きを読む

問2 下の文章中の空欄 3 に入れる記号と語句として最も適当なも 2 11 のを,それぞれの直後の で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 D B 水平面 平板 0 小球 A 図 2 図2のように,水平面上に表面のなめらかな長方形の平板 ABCD を取り付 ける。平板は水平面に接した辺 ABを軸として回転することができ, 水平面 となす角度を0とする。平板上の点Aから平板に沿って小球を一定の速さで 打ち出す実験を行った。ただし, @の値にかかわらず, 小球を打ち出す向きと 辺 AB がなす角度は一定であるものとする。また,板の厚みは無視できるも のとする。 0の値が0,と0z (0°< 0,< 0っ<90°)の場合について,平板上の小物体の軌 跡を表す図は, 次ページ図3の 2 {0 ア @ ィ ③ ゥ @ エ 6 オ 6 カであった。このとき小球が最高点に達したときの水平面から 0 0,の場合が@zの場合より高い。 の高さは 3 2 02の場合が0,の場合より高い。 3 0,の場合と@zの場合で等しい。

(8)教えてください。-1/2mgがどこから出てきたのかわかりません。あとBだけで、Aについての仕事を考えてないのは何故ですか？

必第31.(あらい板上の物体の運動〉 図のように,水平な机の上に直方体の物体Aを置 物体B(3m) 物体A(2m) き,その上に直方体の物体Bをのせる。Bには物体 Cが, Aには物体Dが, それぞれ糸でつながれてお り,CとDは,机の両側にある定滑車を通して鉛直 につり下げられている。 A, B, C, Dの質量は,そ れぞれ, 2m[kg], 3m[kg], m[kg], 2m[kg] であ る。机とAの間の摩擦はないが, AとBとの間には摩擦力がはたらく。初めにAとBを手で 固定してすべてを静止させておき, 静かに手をはなして運動のようすを観測する。運動は紙 面内に限られるものとし, また観測中にBがAから落ちることや, Aが机から落ちることは ないものとする。滑車はなめらかで軽く,糸は軽くて伸び縮みせず,たるむことはないもの とする。空気抵抗は無視し, 重力加速度の大きさをg [m/s°] として次の問いに答えよ。 BはA上をすべらずに, Aといっしょになって机の上を左へ運動する場合について考える。 (1) このときのAの加速度の大きさを求めよ。 (2) このときのAとBの間にはたらく摩擦力の大きさを求めよ。 (3) Dがh[m]だけ落下したときの, A, B, C, Dの運動エネルギーの総和を求めよ。 次に,Bは机の上の同じ場所に静止したままで, Aが左に運動する場合を考える。 (4) この場合の,AとBの間の動摩擦係数を求めよ。 (5) Dがhだけ落下したときの, A, B, C, D の運動エネルギーの総和を求めよ。 最後に,Aは左へ運動しBが右へ運動する場合を考える。ただし, このときのAとBの間 机 物体 D (2m)。 h 物体C の動摩擦係数を一として, 次の問いに答えよ。 6

(１)の問題で、物体に垂直抗力ははたらかないのですか？

リード D 第5章●仕事と力学的エネルギー 55 106. カ学的エネルギーの保存 ● ばね定数k[N/m] の軽いつる 巻きばねの一端を固定し,他端に質量 m [kg] のおもりをつるして おもりを下から手で持った台で,ばねが自然の長さになるように支 える。重力加速度の大きさをg[m/s°] とする。 (1)台をゆっくりおろしていくとき,x [m] だけ下がった位置で台 がおもりを支える力の大きさF[N] を求めよ。 2, おもりが台から離れるときのばねの伸び x. [m] を求めよ。 はじめの状態で台を急に取り去った場合,最下点でのばねの伸びx2 (m] を求めよ。 おもりの最下点について, xiと x2の差が生じた理由を述べよ。 つりあい 110 0OOWI 1自然の長さ→

(２)は、なんでC点の物体の速さが0になるんですか？

っかかり、 を性として が が 60°となるとき、 おもりの連さはいくらか。 145.ジェットコースター●図のように, (3) おもりが最高点に達したとき、 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 全車が速さ14m/s で点Aから出発し, 鉛 直面内にある直径7.5mの円形のレールを 一周し、斜面をのほる。 面はすべてなめら 14m/s' 7.5m かであるとして, 重力加速度の大きさを A 9.8m/s° とする。次の各問に答えよ。 (1) 円形のレールの最高点Bにおける台車の速さはいくらか。 (2)台車が斜面上の最高点Cに達したとき,水平面からの高さはいくらになるか。 物理 46. 斜方投射と力学的エネルギー● 図のような、 かな曲面がある。水平な地面からの高さん。 A