答えはウなのですが、なぜアは違うのですか？

5 Kさんたちは、斜面を下る鉄球の運動について, 探究的に学習しました。 (1)~(4)に答えなさい。 ただい レールどうしはなめらかにつながっており、鉄球にはたらく摩擦や空気の抵抗は考えないものとしまで 実験 1 | 課題1 鉄球の速さは,レール上で鉄球をはなす高さとどのような関係があるのだろうか。 【方法1】 [1] 図1のように, 長さ15cmのレールを7本用いてコースを組み立てた。 [2] 10gの鉄球を, 5cmの高さから静かに手をはなし, 速さ測定器で速さを1回測定した。高さを 10cm, 15cmと変えて、 同様の操作を行った。 レール 15cm 20 cm 鉄球 速さ測定器 15 cm 10 cm 5cm 図 1

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。

【誰か教えてください🙇】 ⑶はなぜ15センチになるか教えて欲しいです！

★チャレンジ ⑤ 力学的エネルギー 5 (7 次の実験について、あとの問いに答えなさい。ただし、それぞれの台 車にはたらく摩擦、空気抵抗の影響はないものとする。 (1) [秋田] 【実験】 図のように、500gの台車を6cm、12cm 18cmの高さから、 静かに手をはなして水平面上に置いた木片に当て、木片が静止するま での移動距離を調べた。 次に、おもりをのせて750gにした台車を用 いて同様に調べ、 結果を表にまとめた。さらに、おもりをのせて 1000gにした台車を、 ある高さから静かに手をはなして木片に当てた ところ、その移動距離は35.0cm であった。 ただし、 高さの基準を水 平面上の台車の中心の高さとする。 (2)> (3) 面やる快 (1) 台車 斜面 木片の 木片の移動距離[cm] 高さ500gの台車 750gの台車 18 cm 台車の中心 移動距離 6cm 7.0 10.5 12 cm 6cm LE 高さの基準 木片 12 cm 18cm 14.0 21.0 21.0 31.5 MOX(3) きさん ですが }(3) (1)500gの台車が斜面を運動するとき、時間の経過とともに、 台車に はたらく重力の大きさはどうなるか。 次のア~エから選びなさい。 ア 大きくなるイ 小さくなる ウ変わらない エ 大きくなったあと小さくなる (2)実験について説明した次の文が正しくなるように、X、Yにあては まる語句をそれぞれ書きなさい。 台車の初めの位置が高いほど、また台車の質量が( X )ほど、木 しょうとつ 片の移動距離は大きい。 衝突後に台車が静止することから、 木片に対 して台車がした(Y)の大きさは、衝突前にもっていた台車の力学 的エネルギーの大きさに等しい。 >(3)計算 下線部の高さは何cmか、表の値をもとに求めなさい。

解説お願い致します🙇🏻‍♀️答えは❸なのですが、物体に力がかからないとき、物体は前の運動を続けるから❷と迷いました💧

天井から糸でつり下げたおもりを図1のAの位置から静かに手を はなすと、ふりこの運動が続いた。 ただし, 空気の抵抗や糸と天井の ギ ー 摩擦は考えなくてよいものとする。 また, 位置エネル の基準は Aの位置にとるものとする。

中学理科 物理 (1)この問題なぜ答えがアなんですか？なぜイじゃないんですか？分かる方教えてください！

答えなさい。 ただし、物体間にはたらく摩擦や空気抵抗はないものとします。 実験 1 ① 図1のように 一秒ごとに1回打点する記録タイマーを図1 50 用意し, 紙テープを通した。 ② 紙テープの端を手で持ち、いろいろな速さで紙テープを引 いて, 打点の間隔がどのように変化するかを調べた。 図2の ACは、 打点が記録された紙テープの一部のようすであり、 それぞれの矢印は,手が紙テープを引いた向きを表している。 図2 A B -> C カーボン紙 記録タイマー (1)/ 次の文章は、 実験1で紙テープに記録された打点の読み取り方について述べたものである。 文章中 の X Z にあてはまるものの組み合わせとして最も適当なものを、あとのアーエのうち から一つ選び, その符号を書きなさい。 図2のAの紙テープは,打点がすべて均等な間隔となっていることから、一定の速さで紙テー プを引いたときに記録されたものである。また,速度が速いほど打点の間隔は | X なること 紙テープ から、Bの紙テープは引く速さをしだいに y していったときのもの。Cの紙テープは引く 速さをしだいに Z していったときのものである。 X y Z 広く 遅く 速く 広く 速く 狭く 遅く I 狭く 速く 遅く 速く 遅く アイウエ 実験

2枚目が答えです。上下の矢印の意味は分かりますが、綱を引いているのに左向きの矢印になっているところが分からないです💧右向きが摩擦力というのはわかります。

1 図1のように、綱引きの綱を右向きに引いている人にかかる力を矢印ですべて 描きなさい。ただし、綱引きは拮抗しており、綱は動いていないものとする。 綱の重さは無視してよい。 矢印の長さは1cm程度とし, はっきりとわかるように、 始点がどこにあるかが 地 のような矢印を描きなさい。 図 1

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。

(5)の(i)はエ、(ii)はアが答えなのですが、(ii)が理解できません。感覚的には輪軸が右回りになるような気がします。なぜ答えアになるのか、詳しく教えていただけたら幸いです🙇‍♂️

[A] 3段の滑車からなる輪軸がある。 3つの滑車の材質は均一で, 重心は円の中心にあり、各滑車どうしは互いに 4 定されているため,それぞれが独立に動くことはない。この輪軸の中心を図1のように天井に固定して、 おもりA B, Cをつるした。 以下, 輪軸を構成する滑車の半径を小さい方から10cm, 20cm, 30cmとし,糸の重さは考えないも のとする。 図2 図3 ANN 図 1 12N B CA B (1) 図1において, おもりBの重さが9N, おもりCの重さが2Nのとき, 輪軸が回転せずに静止した。 おもり A の重さは何Nか。 (2)(1)の状態から,おもりAを外して,輪軸が回転しないようにするには,図2の点Pにどのような力を加えた ければならないか。 その力の向き (上向き・下向き)と大きさを答えよ。 (3)(2)の状態から,1段目の滑車につながる糸の一端を天井に固定した。その後,点Pに加えている力を除き、 輪軸の中心の固定もはずしたところ,輪軸は回転せずに静止した(図3)。 輪軸の重さは何Nか。 以下の問いについては, 2段の滑車からなる輪軸(材質は均一で,重心は円の中心にある) を考える。 この輪軸を鉛直に立てて, あらい水平面に置き、 内側の滑車に時計回りに糸を巻 いた(図4)。 図4において, 糸の端を真上に引いたときの様子を考察する。 このと き,輪軸は倒れないものとし, 加える力の大きさは,輪軸が水平面から離れず,か つ, 輪軸が水平面で滑らないようなものとする。 力を加えた直後の輪軸にはたらく 「力は,輪軸の中心に鉛直下向きの “重力”, 内側の滑車の円周上に鉛直上向きの “張力”,外側の滑車と水平面の接触点における“垂直抗力”と“摩擦力”である。 回転の基準点を,輪軸と水平面の接触点に選ぶと, ( ① )は,基準点のまわりの 回転に影響しない。 一方で(2)は,輪軸を基準点に対して時計まわりに回転さ せる効果があるので,輪軸は右方向へ動き出す。 (4) ア. 重力 図4 上の文章の(1)(②)の中には、1つまたは複数の力の名称が入る。当てはまるものをすべて選べ。 摩擦力 イ. 張力 ウ 垂直抗力 (i) (5) 図5の(i)(ii)は,図4の状態から,糸の巻き方を変えずに、物体を引く方向 図5 を変えたものである。 輪軸が水平面を離れたり,滑ったりしない程度の力を糸の 端に瞬間的に加えて引いた直後, 輪軸はどのように動き出すか。 以下のア~オか ら選べ。ただし,同じものを繰り返し選んでよい 。 ア. 反時計回りに回転し、左方向に動き出す。 イ. 反時計回りに回転し、右方向に動き出す。 ウ. 時計回りに回転し, 左方向に動き出す。 時計回りに回転し、右方向に動き出す。 オ. 回転せず,動かない。 (ii) O O

衝突する 「直前」とありますが、衝突したあとは運動エネルギーはすぐなくなるのですか？

エネルギ単 SA(S) 200gの台車を斜面に平行な力F 図1 によって, ある高さ hで静止させて いる。 この高さで台車をはなすと, 台車は斜面にそって走りおりたあ と,水平な床上のA点で木片に衝突 し, 木片を動かした。台車の高さ h と木片が止まるまでに動いた距離 s Jジュール S P W F 20.247 10.24 との関係は図2のようになった。 ただし, A点より右では、図2 摩擦は考えないものとし, 100gの物体にはたらく重力 い (3 を1Nとして,次の問いに答えなさい。 (1) A点で木片に衝突する直前の台車がもつエネルギ ーを何というか,名称を答えなさい。 3530 20151050 25 $5 木片が動いた距離(S)〔

摩擦力と物体を引く力が釣り合った時、物体は静止しますか？動きますか？また、仕事をしたと言えるのですか？