学年

質問の種類

物理 高校生

線部分はどこから出てきたのでしょうか?

発展例題12 ばねと力学的工ネルギー保存の法則 発展問題 162 ばね定数kの軽いばねに質量の無視できる皿をのせ, 図(a)のように鉛直に立てる。図 (b)のように,質量mの 物体を手でもって皿の上にのせ,急にはなすと物体は振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとして,次の各問 に答えよ。 (1) 物体が最下点にきたとき,物体ははじめの高さか ら距離 x。下がっていた(図(c))。Xoはいくらか。 (2) 物体の速さが最大となるのは,はじめの高さからいくら下がったところか。 X。 「指針 され,その力学的エネルギーは保存される。 (1) 最下点での物体の速さは0である。 2) 物体の速さが最大となるとき,運動エネル ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 解説 準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで, カ 学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 物体は重力と弾性力だけから仕事を 2mg Xo=0 は解答に適さないので, xo= k (2) 距離x下がった位置での物体の速さをvと する。図(b)の位置とこの位置とで,力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てる。 (1) はじめの皿の位置を高さの基 1 1 0=-mgx+→mu?+-kx? 2 1 -mv?: 2 1 klx 2 mg \2 k m'g? 2k 1 0=-mgxo+ 2 ひが最大値をとるときのxは, この式が最大値 1 0= 2 )=(今kx-mg)xo X=0, k 2mg 大 をとるときの値であり, x=mg k な 000 000000 000000-

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

(1)について、右ページの上に書いたように考えてはいけないのはなぜですか?

N- Mg A5判 滑らかな鉛直壁の前方 61の所から, 長さ 10, 質量Mの一様なはしごが壁に 立てかけてある。床とはしごの静止摩擦 係数はっであり, 重力加速度をgとす A LECURE (4 剛体のつり合い 17 (1) はしごに働く力は右のようになっている。 BC:AB= 61: 101=3:5 なので, 直角三角 形 ABC の辺の比は 3:4:5 である。Bのま わりのモーメントのつり合いより カ 垂直抗力 R A Rのうでの長さ る。 上端Aが壁から受ける抗力の大きさ と下端Bが床から受ける抗力の大きさ を求めよ。 のもし, 床とはしごの間の静止摩擦係数がある値より小さければ はしごは滑ってしまう。 その値を求めよ。 3 いま,このはしごを質量5Mの人が登り始めた。この人は下端。 からいくらの距離の所まで登れるか。 (4) この人が下端Bから 21の距離にいるとき, 上端Aと下端Bで働 く抗力の作用線の交点Pの位置を図中に示せ。 Mg×5l cos 0=R×10lsin@ 垂直抗力 *N Cos 0= 5 sin 0= R=Mg 回転軸としてBを選んだのは, 未知数の N やFに顔を出させないため(モーメントが0 重力 Mg B C 静止摩擦力F Mgのうでの長さ となっている)。 別解 Bと力の作用点との距離をうでの長さ としてもよい。ただし, 力を分解し, はしご に垂直な分力(赤矢印)を用いる。 5 (徳島大) ロ 3 Mg cos 0 ×51=R sin0×10Z こうしてRが求められる。 R Level(1) ★ (2), (3) ★ (4)★★ 剛体のつり合い 左右つり合い |上下つり合い 力のモーメントのつり合い (反時計回り=D時計回り) Base 上図で,鉛直方向の力のつり合いより <Rのうでの長さ Point & Hint (1) はしごに働く 力をきちんと図示することが何より大切。 力の図示…注目物体が受けている力を 矢印で描く。まず重力 mg を, 次に接 触による力を描く。 接触によるカとは, 糸の張力や接触面からの垂直抗カや摩擦 力などである。なお,「抗力」とは垂直抗力と摩擦力の合力を指していることに注意。 (2) 静止摩擦係数を μ 垂直抗力をNとすると, 最大摩擦力 Fmax は, Fmax3μN と なる。ただし, Fax は静止摩擦力の限界値であり, 物体がまさに滑り出そうとする ギリギリの状況でしか現れない力である。(4) Bでの抗力を計算する必要はない。 「剛体に3つの力が働き, 互いに平行でないときには, 作用線は一点で交わる」(な ぜか?)ことを応用したい。そこで重心の知識を生かす。 質量 m., m2, … N= Mg…の 力のつり合い Mgのうでの長さ 水平方向の力のつり合いより F=R……3 Mg B = M 抗力 Bでの抗力は VN+ F = 99 1+ 64 Mg N = Mg /73 8 F 別解 Aのまわりのモーメントのつり合いより の質点の N×101 cos 0 = Mg× 5l cos 0 + F×10lsin0 座標をx, X2, … とすると、重心の座槽r。け

解決済み 回答数: 1
物理 高校生

(2)の問題なのですが、速さの最大を求めるのにvの2乗=の形にしないのはなぜですか?

第一章 00000 発展例題12) ばねと力学的エネルギー保存の法則 発展問題 162 ばね定数kの軽いばねに質量の無視できる皿をのせ, 図(a)のように鉛直に立てる。図(b)のように,質量mの 物体を手でもって皿の上にのせ,急にはなすと物体は振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとして,次の各間 に答えよ。 (1) 物体が最下点にきたとき,物体ははじめの高さか ら距離 x。下がっていた(図(c))。xはいくらか。 (2) 物体の速さが最大となるのは,はじめの高さからいくら下がったところか。 TO11年) |0x 3 3 指針 され、その力学的エネルギーは保存される。 (1) 最下点での物体の速さは0である。 (2) 物体の速さが最大となるとき,運動エネル ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 解説 準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで,カ 学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 TOS 物体は重力と弾性力だけから仕事を 2mg Xo=0 は解答に適さないので,xo=- 4 (2) 距離x下がった位置での物体の速さをひと する。図(b)の位置とこの位置とで,力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てる。 (1) はじめの皿の位置を高さの基 I +xbu -=0 2 -+auと mーー(xー+ 2g ひが最大値をとるときのxは, この式が最大値 mg \2 I 47 x4-+:0×u+x6u-=0 0=x (Bu_"xy)-0 をとるときの値であり、x= mg (8計車な Buz 0% 4

解決済み 回答数: 2
数学 中学生

合ってますか??至急確認お願いします!

代金の問題を解くことができますか。 方程式の解の意味がわかっていますか。 次のD~3の方程式のうち、-2が解であるものはど れてすか。番号で答えなさい。 1] 6 100 円で、鉛筆6本と450円の筆箱を買ったら。 190円残りました。 このとき、次の問いに答えなさい。 0r+5= 3 2 2r + 3=7 (1) 鉛筆1本の値段をェ円として、方程式をつくりなさい。 7r +3= 6r +1 等式の性質を使って、方程式を解くことができますか。 2 次の方程式を解きなさい。 (1)r-8= 5 (2) r+5=2 (2) 方程式を解いて、鉛筆1本の値段を求めなさい。 ニ=7 12 移項することによって、方程式を解くことができますか。 3 次の方程式を解きなさい。 週不足の問題を解くことができますか。 何人かの生徒がいます。この生徒たちに,鉛筆を8本 ずつ配ると4本たりなくなるので、7本ずつ配ったら4本余 りました。 生徒の人数をr人として方程式をつくり、生徒の人数と 7 (1) 9r - 20 == -2 (2) 3r = ェ-6 (3) 5r -1= 9r + 11 (4) r+6=4.r 4 かっこや小数分数をふくむ方程式を解くことがてきますか。 次の方程式を解きなさい。 鉛筆の本数を求めなさい。 (1) 3(r- 4) = r + 2 (2) 11 - 4(3 - 5r)= 15r - 6 (3) 1.2r - 0.4 = 0.9r + 2.3 (4) 0.02(4 - 2r)= 1 r-1 =7 3 3r +4 2 速さ·時間·道のりの問題を解くことがてきますか。 8 A地点とB地点間を1往復するのに、行きは 比例式の性質を使って、比例式を解くことがてきますか。 5 次の比例式を解きなさい。 時速4 km で歩き,帰りは時速6 km で歩いたので、2時間 30分かかりました。 このとき、A地点とB地点間の道のりをrkm として方 程式をつくり、A地点とB地点間の道のりを求めなさい。 (1) r:14 =3:6 (2) 9:r=12:4 (3) 2:5 =r:8 (4) 7:4= 14:(x+ 5) 比例式を利用する問題を解くことができますか。 19 兄と弟は、それぞれ30KK) 円と 300 円を持っています。 兄は自分の所持金からいくらかを弟に渡し、兄と弟の所持金 の比を2:1にしようとしています。 兄が弟に渡す金額をr円として比例式をつくり、渡す金 額を求めなさい。

未解決 回答数: 1