この問題の(2)についてです。点Pにおいて、運動エネルギーと弾性力による位置エネルギーがありますが、弾性力による位置エネルギーは物体が運動している向きとは真反対に弾性力がはたらくので仕事の値は負となると思ったのですが、正の値として計算されています。(つまり1/2mv²+1/... 続きを読む

基本例題 26 力学的エネルギーの保存 117~121 解説動画 質量の小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。 このときの小球の位置を点Pとする。 重力 加速度の大きさをg とする。 (1) ばね定数km,d, gで表せ。 (2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ, 静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さ”をm,d, gで表せ。 Olllllll

(3)と(4)どなたか教えてください 答えは(3) 12N (4) 18cm なのですが (3)ばねを縦に繋いでいる場合12cmを２本のばねで6cm 6cmに分けるところは分かるのですが手がおもりを押しているちからはなぜ1個分のバネにはたらく力だけでいいのかわかりません ... 続きを読む

選択問題 B ばねは、縮めるともとにもどろうとする。 その際仕事をすることができるので、縮んだばねはエネルギー をもっていることになる。 あるばねにはたらく力とばねの縮みの関係は図1のグラフのようになる。このば ねに軽い板をとりつけ、 図2のように重さ(物体にはたらく重力の大きさ) 2Nのおもりを押し当て、6cm 押し縮めて手を放すと、おもりは固定された台を18.0cmの高さまで上った。 また、同様にして9cm 押し 縮めて手を放すと、おもりは固定された台を40.5cmの高さまで上った。 これについて、あとの問いに答え なさい。 ただし、ばねのエネルギーはすべておもりの運動エネルギーとなり、床や台に摩擦はなく、 おもりは 台から飛び出すことはないものとする。 図1 10 ばねの縮み 5 〔cm〕 10 20 ばねにはたらく力[N] 図2 ばねもり 台 (1) 重さ6Nのおもりを押し当て、 6cm 押し縮めて手を放すと、 おもりは固定された台を何cmの高さま で上るか、 求めなさい。 6NXX-0367 0.06 cm ま (2) 図3のように、 図2と同じばねを2本つなぎ、 重さ2Nのおもり を押し当て、9cm 押し縮めたときに、 手がおもりを押している力 は何 N か、 求めなさい。 図3 9cm 36 (3)(2)の状態から手を放すと、 おもりは固定された台を何cmの高さまで上るか、 求めなさい。 40.5 2 (4) 図4のように、 図2と同じばねを2本つなぎ、重さ2Nのおもり を押し当て、 2本のばね全体で12cm 押し縮めたときに、手がおも りを押している力は何N か、 求めなさい。 図 4 (5)(4)の状態から手を放すと、 おもりは固定された台を何cmの高さまで上るか、 求めなさい。 N cm N cm

この問題の(2)がよく分かりません。自分は写真のように解いたのですが違いました。どなたか教えて欲しいです🙏

KB+UB=KA+UA よって 1/2×2.0×+0=49 v²=49 ゆえにv=7.0m/s 49 7.02 2 ゆえに x=1.4m x²= 25 5.02 基本例題 22 力学的エネルギーの保存 質量mの小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからd だけ伸びた状態で静止した。このときの小球の位置を点Pとする。重力 104~108 解説動画 加速度の大きさをg とする。 (1) ばね定数km,d, g で表せ。 2) ばねが自然の長さとなる点Qまで小球を持ち上げ、静かにはなした。 おもりが点Pを初めて通過するときの速さ”をm,d,g で表せ。 mmmmm Pom 指針 (2) 点Qと点Pそれぞれについて ①運動エネルギー, ②重力による位置エネルギー, ③弾 性力による位置エネルギーを考え, 力学的エネルギー保存則の式を立てる。 した。 基本 マ 解答 (1) 力のつりあいより kd-mg=0 よってk=mg d (2)点Pを重力による位置エネルギーの基準とする。 点 Q, P間での力学的エネルギー保存則より 伸び 伸び 0+mgd+0=1/23m+0+1/23kd (1)の結果を代入して, vについて解くと kd 29 PO mg mgd=1/12m+1/2xmxd よって v = √ =√gd eeeeeee 伸び 指 速さ 速 POINT ①運動エネルギー ②重力による位置エネルギー ③弾性力による位置エネルギー K = 1/1 mv² U=mgh U=-kx2 2

（3）が分かりません。 私はv２乗−v0２乗＝2gxの式を使いましたが、それだと答えが合いません。 私のやり方が何故ダメなのか知りたいです。

81 自由落下の力学的エネルギー 高さ10.0mのビルの屋上から, 質量 5.0kgの物体を自由落下させた。 地面を高さと重力による位置 エネルギーの基準とし, 重力加速度の大きさを 9.8m/s^ とする。 5.0kg 10.0m (1) 落下直後の物体がもつ力学的エネルギーはいくらか。m0. (2) 地面に達する直前の物体の速さはいくらか。 0.8 (3) 物体の速さが 8.0m/s になるのは, 物体が高さ何mの点を通過す あるときか。) 33 ヒント (運動エネルギー) + (重力による位置エネルギー ESEN

物理の力学的エネルギーの保存の問題です。 力学的エネルギーの保存則の式まではできたのですが、答えが28になりません。 28にどう計算したらなるのか教えてほしいです！🙇🏻‍♀️ おねがいします！🙏🏻

86. 力学的エネルギーの保存 次の問いに答えよ。 (1)地上からの高さ40mの点から小球を自由落下さ せた。地面に達する直前の小球の速さは何m/s か。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 40m

(3)でどうして重力mgは含まないんですか？？

電界中の荷電粒子の運動 例題 66 右図のような装置が真空中に置かれ ている。 左側のヒーターHから出た質 量m. 電気量-eの電子が, HA間に かけられた加速電圧 V によって加速 され,距離 dだけ隔てて平行に配置さ れた長さの2枚の電極 C D に平行 に入射する。 Cの電位はDよりVだ H Vo くなる。 314 324 ように,C,D と平行に軸、垂直に軸をとり, 電子の初速度は0とし、重力の 高い。 C,D の中央から距離Lだけ離れたところにスクリーンSを置く。上図の 影響は無視する。 (1) A を出た直後の電子の速さはいくらか。 (2) CD間にできる電界の強さEはいくらか。 (3) CD間で,電子のy軸方向の加速度αはいくらか。 (4) CD間の出口での,電子の軸方向の速度vy y 軸方向の変位 y を求めよ。 (5) CD 間を出た後, スクリーンSに衝突するまでの時間はいくらか。 (6)初めからスクリーンに衝突するまでのy軸方向の変位yを求めよ。 ●センサー 105 電圧Vで電子を加速した とき,電子に電界がする仕 事は, W=eV 解答 (1) 加速電圧にされた仕事 eV [J] だけ運動エネルギー 1 2e V が増加するので mvo?evo より,v= m (2)平行極板間の電位差と電界の関係より V V=Ed は12 電子の得た運動エネルギー は, ゆえに,E= d (3) 運動方程式より, mv²=eV 91. センサー 106 極板間では, 電界に平行な方向 →等加速度運動 電界に垂直な方向 ma=eE ゆえに、a= eE eV m md (4)CD間では軸方向には力が加わらないから等速度運動を する。CD 間を通り抜ける時間をとすると,軸方向の運 動より,l=vol, y 軸方向は加速度αの等加速度運動をする ので, eV 1 eVl →等速度運動 v₁ = at₁ = × × md Vo md √2e Vo 1 ev Y₁ 2 at₁₂ = × × 2 2 md (5) CD 間を出ると,電界はなくなるので、x軸方向にも 方向にも力がはたらかず,等速度運動をする。軸方向の運 Vo m VL e d № 2m Vo VI² Ad Vo ■ 原子・分子の世界 動より, L- =vot ゆえに、t= 2L-1 2L-1 m 200 22eVo 2 (6) 電極を出た後の y 軸方向の変位を y2 とすると, VI² VI(2L-1) y=y+y2=y+vyt= + Advo 4d Vo VIL 2d Vo

(3)のところでなんで5/100をかけるのかわからないですお願いしますm(__)m

137 熱と仕事 アフリカにあるビクトリア滝は, 落差110m,水量は毎分1.0×105 mといわれる。重力加速度の大きさを9.8m/s', 水の比熱を4.2J/(g・K) とする。 (1) 落下した水の運動エネルギーがすべて熱に変わるとしたとき, ビクトリア滝で1秒 間に発生する熱量 Q [J] を求めよ。 (2) (1)の熱量が水温の上昇に使われたとして, その温度の上昇 4T [K] を求めよ。 ③この水を利用して水力発電を行うとして,得られる出力 (仕事率) P〔W〕 を求めよ。 ただし, 水車の効率は 50% とする。 ➡ 129, 130

この問題の解説をお願いします 授業中に、縮みきった伸びきったは0、という書き込みをしているのですが時間が経っているため忘れてしまいました💦これについても教えていただきたいです

よってv= = 0.16 1.0 m 16 類題 13 図のように, 水平でなめらかな床上で, ばね定数 25N/m のばねの一端を固定 し、他端に質量 1.0kgの物体をつけて 置く。物体に力を加えてばねが0.50m 伸びた位置で静かに手をはなす。 ばね 自然の長さ 0.50m • r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r が自然の長さになったときの物体の速さ” [m/s] を求めよ。 Point ×10×0 「 重力と弾性力がどちらも仕事をする場合 「ららみきった、のびきった 糸が 4速さ ⑤鉄 6 高

どうしてk＝0といえるのですか？ 教えてください🙇‍♀️

534 ラザフォードの実験 運動エネルギー1.2×10-12J のα線の粒子を,十分離 れた位置から,静止した金の原子核に向かって入射したところ, α線の粒子は逆向き にはねかえされた。 この間。 金の原子核は動かないものとする。 (1) α線の粒子が金の原子核に最も近づいたときの, α線の粒子と金の原子核の中心 との距離を求めよ。ただし、金の原子核による, α線の粒子のもつ静電気力による 位置エネルギーUは,原子核の中心からα線の粒子までの距離をrとして 2kZe2 U=- r で与えられる。 ここで, Zは金の原子番号 (=79), eは電気素量 (=1.6×10-19C), kはクーロンの法則の比例定数(=9.0×10°N・m²/C2)である。 (2) 金の原子の直径を1.0×10 -10 m であるとする。 また, (1) の結果を原子核の半径 とみなすとき、原子核の大きさは原子の大きさの何倍か。 E

蛍光ペンを引いているところなのですが、以前蛍光ペンで引いているところが図になってるのを見た記憶があるのですが、教科書を探してもなく、この文の中の化学エネルギーの一部が蓄えられて、残りは熱エネルギーのところの意味がわかりません。 どなたかすみませんがよろしくお願いします🙇‍♀️

「有機物の分解によって放出された エネルギーのうち, その一部は ATP に化学エネルギーとして蓄 えられて生命活動に利用される が、残りのエネルギーは熱として 放出される。