物理の質問です。 このサイトの下図において、CがAとBの内側にあっても、 F' × 0 + F1 × l1 - F2 × l2 = 0は　l1：l2 = F2：F1を満たしていれば成立すると思うですが、なぜCは内側にあってはだめなのでしょうか？

G wakariyasui.sakura.ne.jp 8 + : 平行で逆向きの場合の合成につい ても、 上と同様に求めてみます。 Fi 左図のように剛体に、 (F2 F2) の2力がはたらいてい るとし、この2力の合力を求めま す。 まず、この2力とつり合う架空の 力を考えます。 つり合ってい るという前提でつり合いの条件を 使って計算していきます。 この架空の力の大きさを求めると、 つり合いの条件①より、 F-F1+F2=0 (どれも平行なのでベクトルではなく下向き 正のスカラーとして計算しました) :.F'=F1-F2 また、 つり合いの条件②より、 点Cの回りの力のモーメントを和を考 えると、 F'x0+Fixl-F2×12=0 :. F1xl=F2×12 h_F2 = 12 F1 ::l2=F2:F すなわち、 点Cからの (腕の長さ)の比が2つの力の大きさの逆比。 AC 12 しかしこのとき、 点Cが点Aと点 Bの間にあるとすると、このよ うな3力では剛体が回転し始め てしまいます。 3力の並び方が、 物体を右回転させるような並び 順になってしまっています。 い ま、3力はつり合っている前提な ので、 剛体が回転してはまずいです。 ということは、 点Cからの腕 の長さ) の比が2つの力の大きさの逆比、になるような点を他に探さ なければなりません。

(4)についてしつもんです。 自分はC点とE点での鉛直成分の速度に着目して解こうと思ったのですが、答えが合いません。どこが間違っているのでしょうか？ ちなみに答えはAとEの力学的エネルギーに着目したスマートな解法で√2grでした。

力学 17 Date 21 基 半径の円弧の形をした滑ら かなすべり台 ABC が, 水平な床にB 点で接して固定されている。 中心を Oとする円弧 ABC は鉛直な平面内に あり, ∠AOB=90° ∠BOC=60° で m D A 90° 60° Ch E B ある。 A点に静止していた質量mの小球が,すべり台をすべり落ちて B点を通り, C点ですべり台から飛び出す。 そののち, 最高点Dに達 し,再び落下してE点において床と衝突する。 重力加速度をg とする。 (1) 小球のB点での速さ vs を求めよ。 また, C点での速さvc を求めよ。 (2) AC間で,小球にはたらく重力のした仕事と垂直抗力のした仕事を それぞれ求めよ。 (3) D点での小球の速さとD点の高さんを求め, それぞれr, g を 用いて表せ。 (4) E点で床に衝突するときの速さvg を求め, r,g を用いて表せ。 (センター試験)

y＝sin(cosx)の微分の仕方を教えてください。 sinにxがない場合がどうなるのかが、ネットやchatGPTなどでも調べましたがわかりません。 お願いします。

(6)* y = sin(cosx)

どこも抑えずに弾かなかったとき、なぜ弦は基本振動になるのでしょうか？2倍振動や3倍振動になることは考えられないんですか？

問題 388 M 知識 発展問題 384. 弦の振動 ギターのある弦は, どこも押さえ 図1 ずにはじくと,振動数 3.3×102Hz の音が出る。 図 振動の縦振 云える。 ピ こばらまか 空気中の音 コ) [Hz] で 1のように、この弦の長さの3/4の場所を強く押さ えてはじくと, 何Hzの音が出るか。 次に, 図2の ように、同じ場所を軽く押さえてはじくと, 押さえ た点が振動の節になる定常波が生じた。 このとき, 何Hz の音が出るか。 (センター試験 改) 図2 知識発展 第1章 波動 常波の波長を 385. 弦の振動線密度の異なる AB, BC の2本の 弦をつないで振動させたところ、図のように, A, B, Cが節となる定常波が生じた。 ここで,ABの部分 は長さ2L, 線密度p の弦, BC の部分は長さL, 線 A -2L- B 密度2の弦である。 弦の張力はいずれもSであるとして、次の各問に答えよ。 (1) AB の部分の波長と, BC の部分の波長入2 は, それぞれいくらか。 +1 7 それぞれ

青く塗ってあるほうの問題は答えが、108です。　 私は、2枚目の図を書き、66＋23＋15で計算してしまいました。間違っている場所を教えてください。

OC 1から200までの整数全体の集合をUとし,A, B, C を Uの部分集合とす る。Aは3の倍数全体の集合,Bは5の倍数全体の集合,Cは7の倍数全体 の集合である。このとき, n (A∩BC), n (AUBUC)を求めよ 。 ③ 基本2, 重要 10

この問題はどこの単元でしょうか。探しましたが、見つかりませんでした。また、何と調べれば出てくるか教えてください。

〔1〕 多項式P=x-y+x+5y-6について考える。 (1)(x+y+a)(x-y + b) を展開すると, ア となる。この展開式と P の係数を比べることにより a = イ b = ウ となるから,Pは P=(x+y - イエーy+ウ と因数分解できる。 ア の解答群 ⑩ x - y² + (a+b)x + (a-b)y + ab ①x²-y+(a+b)x(ab)y+ab ②x²-y+(a-b)x + (a+b)y + ab - ③x-y+(a-b)x - (a+b)y + ab

(6)について質問です。なぜvが振動数を変える前と変えたあとで同じという前提が成り立っているんでしょうか？

自端 たは 端 [33 図のように、長いガラス管の中に柄のついた ピストンをはめこんでこれを閉管とし、発振器 に接続したスピーカーを管口0に置いて, 振 動数 f=600 Hzの音を出す。ピストンを管口か OA B 矢印の向きにゆっくり移動していくと, A = 13.0cm の位置 A, OB = 41.0cmの位 置Bで気柱が共鳴した。 開口端の補正 (管口のすぐ外側の腹の位置までの管口からの距 離)は常に一定とする。 (1) この音の波長は何cmか。 また, 開口端補正 47 は何cm か。 (2) このときの音の速さは何m/sか。 (3)位置 Bの次に位置Cでも共鳴することがわかった。 OCの長さは何cm か。 (4)ピストンを位置Bに固定して,スピーカーから出る音の振動数を徐々に上げていく とき、次に共鳴が起こる振動数は何Hzか。 囲 テ ごは

(7)番の解答の、赤で囲った部分の2g/3とはなんですか？加速度は(4)で求めたg/3だと思っていたのですが何が間違っているのでしょうか？

h y=tan0x これにx=1 を代入して求めてもよい。 ※C x=vocosを使う。 ※E 落下開始の瞬間の物体を狙って弾丸を撃てば命中する。 ※D 1式において=とし,これに2式を代入した式と(2)のが等しくなる。 ※F 物体のy座標の①式に== を代入した。 [25] おもり A, B, C を伸び縮みしない, しなやかな軽い糸で結び、その糸 x=1に到達した時刻 な関係があればよいか。 中するためには、 を用いて表せ。 で 天井につるした滑車にかけた。おもりAの質量は2m, おもり B, C 速度の大きさをgとして以下の問いに答えよ。 滑車と糸の質量, おもりの の質量はmである。 また, おもりAは床からんの高さにある。 重力加 大きさ、滑車の抵抗などは無視する。 (1) このとき, AB間の糸の張力の大きさはいくらか。 おもりBとCを結ぶ糸を切ったらAは落下を始めた。 A,Bの加速度 の大きさをa,AB間の糸の張力の大きさをTとする。 (2) おもり A の運動方程式を書け。 鉛直下向きを正とする。 (3) おもり B の運動方程式を書け。 鉛直上向きを正とする。 (4) 加速度の大きさを求めよ。 (5) 張力の大きさを求めよ。 (6)落下が始まってからおもりAが床につくまでの時間を求めよ。 A B Aが床についたあと,Bはしばらくの間上昇をつづけ, 最高点に達した後に落下を 始めた。Aが床についた時刻からBが最高点に達するまでの時間はいくらか。ただし、 Bは滑車に衝突する前に最高点に達するものとする。 なお,糸がたるんでいるとき, 糸の影響は考えなくてよい。 (1) AB間の糸の張力 TAB は, おもりAのつりあいから TAB=2mg (2)2ma=2mg-T (3) -ma=mg-T ・座標 y とが (4)(2)(3)の2式からTを消去して a= (5) A x=1/2gを(2)式に代入してT=13mg (6) 求める時間をtとするとh=- at² 2h 6h ゆえに a g (7) A が床についたときのBの速さはv=votatより、 6h 2 このあと, Bは鉛直投げ上げ運動をするので、 g 3 最高点までの時間を とすると,最高点では速度が0なので、 0= 0 = 3√6gh - 191 B 3 gt .. 6h v=v₁+at+1),

23番の(6)について質問です。写真のようにv²-v₂²=2ax の関係式を使って解いたとき、答えが合いません。どこが間違っているのでしょうか？(答えは8.0です)

[23] 図のように、 一方の端を固 定したばねが水平面から [*] 傾いた斜面に沿って置いてあ る。 ばねの他端は自然の長さ のとき点の位置にある。 質量m[kg] の小物体Aをば ねに押し付けて1 [m]だけ縮 め, P点で小物体を静かに放 した。 小物体は0点を通過し た瞬間にばねから離れて距離 A h H P 20 R L- s[m]だけすべった後, 斜面の上端 Q点から飛び出し, h [m] 下方の水平面上のR点に 落下した。 斜面は, PO間はなめらかで, OQ間はあらく小物体と斜面との間の動摩擦係 数はである。 ばね定数を k (N/m), 重力加速度の大きさを g 〔m/s2] として次の問いに 答えよ。 なお, ばねは十分に軽いとし, ばねと小物体の運動は同一の鉛直平面内で行わ れ、空気の影響はないものとする。 (1) P点において小物体がもつ弾性力による位置エネルギーを求めよ。 (2) 0点での小物体の速さ V を求めよ。 (3) OQ間で動摩擦力のする仕事を求めよ。

(6)について質問です。答えはmgとなるのですが、なぜ合力が0になっていないのにCが最下点になったのでしょうか？鉛直方向の力が釣り合ったから最下点なり得たのではないのですか？

が自然の長さにもどったときの物体の速さは何m/sか。 122 図のように、質量mのおもりを軽いばねを用いて天井 からつるしたら, ばねはα だけ伸びておもりはA点で静 止した。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) このばねのばね定数k を求めよ。 0.10 m B 次に, ばねが自然の長さになる位置Bまでおもりをも ち上げ静かにはなしたら, おもりはまっすぐ降下し最下 点Cに達した。 AC A O m (2) おもりをA点からB点までもち上げるのに要した仕 事W を求めよ。 (3) A点を通るときのおもりの速さを求めよ。 (4) おもりが最下点Cにきたときのばねの伸びx を求めよ。 (5) おもりが最下点Cにきたときに受ける合力の大きさ F を求めよ。 |23 図のように,一方の端を固 定したばねが水平面から0[*] [25] 25 (1