力のつり合い？u Nってなぜcosなんですか？sinかと思ったんですけど物理で三角比を使うとややこしくてわからなくてわかりやすく教えて欲しいです😭😭

58 棒に通された小球の円運動のテーマー 等速円運動の中心位置 力のつり合う方向 摩擦力のはたらく向き 105 [滑り上がる直前] Wi 地上に静止した観測者の立場で解答する。 角速度を大きく ① AN していくと,やがて小 球は棒に沿って滑り上 がる。滑り上がる直前 の角速度をωとする。 滑り上がる直前の摩擦力だから、向きは様に 沿って下向き、 大きさは „Nになるよね。 Cos Gin mg 棒に重 棒に沿って下向き 円運動の方程式(水平方向) mrwi=Ncose+ μ Nsin0 力のつり合い (鉛直方向) Nsin0=μ Ncoso+mg mg sinucose 円運動の加速度は図の点を向い ているので,運動方程式は加速度と 同じ方向の水平方向で立てる。 N=- ②①に代入 mrw w2 mg(cost + μsin 0 ) sinoμcose W= g(cos+μsine) r (sin-μcose) 小球は水平面内で運動しているの で,小球にはたらく鉛直方向の力は つり合っている。 えんぴらつぶつ COS (0 とおざか る Sin

（4）と（5）至急お願いします！

3 右の図は、日本での星の日周運動のようすを模式的に表したものであ る。 次の問いに答えなさい。 (1) 図のA~Eの星のうち、日本で見ると1日中地平線の下に沈まない 屋はどれか。 1つ選びなさい。 [A] (2)図のA~Eの星のうち、 日本で見ると真東から出て真西に沈む星は どれか。 1つ選びなさい。 天の 北極 A 「地平線」 E [ C ]] 天の 図のA~Eの星のうち、日本では見ることのできない星はどれか。 南極 1つ選びなさい。 [E] 図のA~Eの星のうち、赤道付近で見ると天頂付近を通過する星はどれか。1つ選びなさい。 [C □ 赤道付近において、図のA~Eの星のうち、1日に地平線より上にある時間が最も長いものはどれか。 あるだけ選びなさい。 ただし、すべて同じ場合は○と答えなさい。 [

この図でNsignθが向心力になる理由を教えてください

2024年度 外部試験利用 物理 96 T さく無視できる。 図のように、車が線分 00' から角度0 ( 199 ED O<< の位置にある円周上を 2 水平面上に固定された半径の半球の内側を走行する車を考えよう。 走行面は点で 走行面を直上方から見た図である。 車の質量はmで大きさは半球の半径と比べてじゅうぶんん としている。 図1は走行面を点Oと半球の中心O' を含む鉛直面で切った断面図である。 している場合を考え、この円周を角度0のレーンと呼ぶことにする。 以下では、一定の速さを 保ちながら一定の角度0のレーンを走行できる条件について考える。 重力加速度の大きさをまと する。 次の間に答えよ。 まず,走行面と車の間に摩擦が働かず, 一定の角度のレーンを走り (イ) 車が走行面より受ける垂直抗力の大きさ N をm, 9, 0 を用いて表せ。 (口) cosb を,,eを用いて表せ。 られる場合を考える 次に、車の進行方向に対して垂直に摩擦力が働く場合を考えよう。 車を進行方向に対して と書くことができる。Fの大きさと横すべり摩擦力の大きさの最大値が等しくなる0は1つ に横すべりさせようとする力は, 重力と遠心力のうち図1の半球の接線方向を向いた力の合力 きの力であり、車の横すべりを防ぐ。 横すべり摩擦力の大きさの最大値はμを正の定数としてい である。 この力Fに対して 「横すべり摩擦力」 が働く。 横すべり摩擦力はFと同じ大きさで は2つ存在する。 このような日が2つある場合のそれぞれを 01, 02 とし, 01 < 00 < 02を満たす とする。 (ハ) 01, 02 に関して成り立つ以下の式の 1 から 4 には + またはの記号が入る。その を答えよ。 v2 gr sin by (tan 01 1F) 2μtan Or 以下では、様々なぁの値を考慮した場合を考える。 v2 gr sin 02 (tan 0.23 ) 14 14 μtan02 (二) 車の速さ”が大きくなるほど01 は大きくなるが, tan 01 はある値以上の大きさになること ○はない。この値をμを用いて表せ。 述) 工学院大 (木) (^) 「3図のように, 滑らかに動くピス モルの理想気体を封入した。 大気圧 車の速さが小さくなるほど 02 は小さくなるが, tan A2 はある値未満の大きさになること 朱神 はない。 この値をμ を用いて表せ。 (へ)どのようなぁでも横すべりしないようなのが存在するためのμの条件を不等式で表せ。 O' mi 温度T)の状態でつりあいの状態 がPになるまでゆっくりピスト さらに、ピストンに加えた 絶対温度になった状態 C- 力を減少 圧力が最初 気体の定圧モル比熱を Cp, CRから必要なものを用し 解答欄には横軸を体積 が一定であるような状態 (状態B, 状態 Cぉ。 切な位置に P2 を言 (状態Aから状態 き、変化する向 (i) 状態 Aから状態 ある部分の面積 〔解答欄 〕 圧力 P2 P ロ) 状態Bから状 ハ) 状態Bからも 二) 状態 A から ホ) 状態 Cから 水平面 2r 2T 図1 図2

（2）と（3）教えて欲しいです。解説よんでもなかなか理解できなくて…

■ 摩擦角 粗い板の上に質量10kgの物体が置かれている。 いま、右図のように、この板を徐々に傾けていき 板と水平面のなす角を徐々に大きくして 10kg (1) 058 たところ, 30° を超えたとき, 物体が滑りだした。 Jo To 7981 (2) 重力加速度の大きさを 9.8m/s' とし.3=1.73 とする。 (1) 物体と板の間の静止摩擦係数を求めよ。 (3) (2) 物体が滑りだした後,板と水平面の角を30°で固定したところ、物体の加速 L= 98 度の大きさは 0.49m/s' となった。 このときの動摩擦係数を求めよ。 (3) その後; 摩擦係数が等しい 20kgの物体に置き換えて, 板を徐々に傾けた。 F=49-4 物体が滑りだす直前の角度はどのように変化するか答えよ。 A ffrcosgo 49) 737

(1)②これではダメですか？

2 ヒトの体のはたらきに関する (1)~(5)の問いに答えなさい。 (11点) 激しい運動をすると,息が切れて, 心臓がドキドキする。これは, 運動をすると一定時間あたりの呼吸 数が増え, 拍動数も増えるということである。肺でとり入れられた酸素は、血液中の赤血球によって全 身の細胞に運ばれる。心臓は筋肉でできており、規則正しく収縮することによって全身に血液を送り出 している。 図3 (1) 図3は、ヒトの肺の一部を表したものであり, 細かく枝分かれした気管支 の先にたくさんのXがある。 気管支 ① Xは何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 Xがあることで, ヒトの肺は, 効率よく酸素と二酸化炭素の交換を行う ことができる。 それはなぜか, 理由を簡単に書きなさい。 毛細血管 -X

静止摩擦力＜最大静止摩擦力が成り立たないといけない理由？自分でも調べたりしたんですけどあんまりわからなくてわかりやすく教えて欲しいです😭😭

[解説] 102 第1章 力学 55 回転円板上の小物体のテーマ - 等速円運動に必要な力 ( 向心力) 静止摩擦力のはたらく向き (1) 小物体にはたらく摩擦力は,等速円運 動の向心力なので、大きさはmrω'で, 向きは円の中心向きである。・・・答 小物体が等速円運動するためには、 小物体に対して、常に中心に向くカ をおよぼす必要がある。 この力が向 心力であり、本問の場合, 静止摩擦 (2)小物体が円板上を滑らないためには 静止摩擦力≦最大静止摩擦力 →限界の 力がこの力に相当する。 (向心力) が成り立っていればよい。 したがって mr w²≤μmg ここで,ω=(一定) での範囲を聞か れているので rs- mg 2 答 向心力 |速度 Itnic W (3)(2)と同様に考えて mr w² ≤μ mg ここで,(3)ではr= (一定) でωの範 囲を聞かれているので 仮に, 小物体に向心力がはたらいてい ないとすると, 小物体は速度の向きに 進んでしまい、等速円運動できなくな るよ。 μg w r 物体を円 まさかだけ させるのに不 小物体が滑らないということは,小物体には たらく静止摩擦力が最大静止摩擦力μNに 至っていないということだね。 56 円すい振り子のテーマ → 速度にがり出す • 向心力を用いた運動方程式による解法 遠心力を用いた力のつり合いによる解法 糸の張力の大きさをS, おもりの速さ を”とする。

この問題でqの方が高くなるのですがなぜそのようになるのか教えてください

2 図のように, 紙面に垂直に表から裏に向かう磁束密度B=0.50 Q T の一様な磁場内を 長さ0.10m の導体の棒PQが, 磁場に垂 直に速さ = 1.0m/sで矢印の向きに運動し ている 。 このと き. P PとQとでは, どちらの電位が何V高くなっているか。 v XB

225番（2）はAsinωtではダメなのですか？

(カ) (キ) 等速円運動の回転角に相 各式は、初期位相が0の場合を示している。したがって、 初期位 相が6のとき、時刻 t における位相は wt+0 となる。 225. 単振動の式 運動の射 の 60 360 W 解答 (1) 2 [rad/s] (2) x=Asin2πft 〔m〕 (3)=2f Acos2ft[m/s] (4) 2πfA [m/s] (5) 4A (m/s²] 単振動における変位の式は、 初期位相が0のとき, 角振動数を ● とすると,「x=Asinwt」 と表される。 また, 振幅をAとすると 速さ の最大値は 「v=Aw」, 加速度の大きさの最大値は 「a=Aω^」 となる。 解説 (1) 角振動数 [rad/s] は, 周期 T [s] を用いて, w= =2と表 T T = される。 「-1」の関係を用いると, 22〔rad/s] W= (2) 原点を正の向きに通過する時刻をt=0とし ており、初期位相は 0 である(図)。 求めるxの 式は(1)の x=0.50mで また、物 6.0sで単 トグラフは 単振動 30 (1) ◎角振 には、 をする で、F 振動 ある。う。 説 I ○初期位 W= と、変位の

(2)（4）を教えて欲しいですm(_ _)m

次の実験について、あとの問いに答えなさい。 ただし, 小球にはたらく摩擦や空気の抵抗 は考えないものとする。 (実験〕 ①図1のように、角度 30°のレールを用いた斜 (図1) 上で、小球を静かにはなし, レールの水平部分に置 しょうとっ ②水平面からの高さがそれぞれ5cm, 10cm 15cm いた木片に衝突させる装置をつくった 20cmの位置で,質量10gの小球をはなし, 木片に 衝突させ、木片が移動したそれぞれの距離を測定した。 ③量の異なる小球に変えて、 ②の操作をくり返した 図2は、その結果を示したものである。 水平面上にあった40gの小球を水平面から20cmの高 さまで押し上げたとき, 手が重力にさからってした仕事 の量は何Jか,求めなさい。 ただし, 100gの物体には らく重力の大きさを1Nとする。 (9点) [ 121) レールに沿って小球を押し上げるときに必要な力は 何Nか、求めなさい。(9点) 〔 〕 (3)小球をはなす高さを15cmにしたときの, 小球の質量 木片の動いた距離の関係を、 図2をもとにして右のグ か ラフに描きなさい。(9点) 水平面からの 小球の高さ [図2] 4図1の実験装置を使って, 水平面からの高さが18cmの 位置で25gの小球をはなし, 木片に衝突させたとき, 木片が移動する距離は何cmになると考えられるか, 求 [ めなさい。(10点) 木片の移動距離〔〕 20 15 5 レール 30 木片 水平面 ものさし |==|==|= 4 B 567 5 40g TO 30g 10 20g 10g 5 10 15 20 水平面からの小球の高さ [cm] 木片の移動距離〔〕 201 15 10 ] cm 5 10 20 30 40 小球の質量[g] 実験で、小球のもつ力学的エネルギーは,小球をはなし てから木片に衝突する直前まで一定に保たれている。 レ ール上を運動している小球のもつ位置エネルギーが,力学的エネルギーの3分の1のとき、 小球のもつ運動エネルギーは,位置エネルギーの何倍か、書きなさい。 ただし、水平面上 ( おける小球のもつ位置エネルギーを0とする。 (9点) 〕〔徳島

中3物理(イ)➁はどうしてdじゃなくてｃなのでしょうか？

問2 図1のように,斜面と水平面がなめらかに接続されており,注射器(5) の本体が図1の位置に固定されている装置を用意した。 斜面上の点Pに中 鉄球を置いて静かに手をはなしたところ, 鉄球は斜面から水平面上へと 運動した後, 注射器のピストンに衝突し、 少しだけ押し込んで静止した。 注射器のピストンを押し込む量に注目して, 条件を変えて実験を行った。 この実験とその結果について, 次の各問いに答えなさい。 土間中) この実験とその結果について,次の各 (ア) 図1の点Pから鉄球をはなした場合よりも, ピストンを大きく押し 込むことができるものを,次の①~⑤の中からすべて選び, その番号を 答えなさい。 ① 同じ鉄球を,図2の点Qから静かにはなす。 注射器 ピストン、 本体 もとの斜面 間 T ② 質量の小さい鉄球を、 図2の点Qから静かにはなす。番 図2 ③同じ鉄球を、 図2の点Sから静かにはなす。 ④同じ鉄球を、 図2の点Tから静かにはなす。 ⑤同じ鉄球を, 図2の点Tから斜面にそって下方向に勢いをつけてはなす。 (イ) (ア)の①~④について、 鉄球をはなしてから ピストンに衝突する直前までの, 時間と速さの 関係を示すグラフを図3のa~dからそれぞ れ一つずつ選び, その記号を答えなさい。 なお, 図4の破線は点Pからはなした場合を示して いる。また, 同じ記号を何度も使ってよい。 速さ 0 ① 同じ鉄球を、図2の点Qから静かにはなす。 0 ② 質量の小さい鉄球を、図2の点Qから静かにはなす。 図3 P 10 速さ 0 時間 0 時間 図 4 問 ③同じ鉄球を, 図2の点Sから静かにはなす。 ④ 同じ鉄球を, 図2の点Tから静かにはなす。