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物理 高校生

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。

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理科 中学生

(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

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理科 中学生

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。

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理科 中学生

中3物理 この問題を教えてください🙇🏻‍♀️ 1〜2行目に糸を引く力がした仕事は等しいと書いてあるのに、糸を引く距離は同じとはどういうことなのでしょうか? 斜面が緩やかな方がたくさん引かないと仕事は同じにならないのではないでしょうか? また、もし仮にたくさんひいたのなら位置... 続きを読む

問1 物体の運動とエネルギーについて調べるために,次のような実験を行った。これらの実験とその 結果について,あとの各問いに答えなさい。 ただし, 用いた記録タイマーは1秒間に 50 打点する 百ものとする。 また, 記録タイマーとテープとの間の抵抗,台車と斜面との間の摩擦、滑車と糸との 器間の摩擦、台車にはたらく空気の抵抗,糸と滑車の質量および台車の大きさは考えないものとす る。さらに,糸は伸び縮みしないものとし,台車は斜面を上りきらないものとする。 〔実験1] 図1のように, 水平な床の上に斜面を作って固定し,この斜面上にテープをつないだ台車 を置き、静止させた。台車の他方には糸をつなぎ, たるまないように滑車に通した。糸を引く 直前に記録タイマーのスイッチを入れ, 一定の大きさの力で糸を引き, ある距離を引いたと ころで糸をはなした。 糸を引くと台車は斜面を上っていき, 糸をはなした後も運動を続けた。 図2は、このときのテープを, 打点がはっきりと分離できる適当な点から5打点ごとに切 り取り、順に用紙にはり付けたものである。 ただし, 打点は省略してある。 25.0 滑車 糸 糸を引く向き テ | 20.0 ← テープ台車 の長さ 15.0 10.0 5.0 記録タイマー 〔cm〕 0 床 図 1 WHEEXABCDEFG 5 5打点ごとのテープ 〔実験2] 図3のように、 図1の斜面の角度を小さくし,斜面上 金 に台車を置くときの床からの高さ,糸を引く力の大きさ, および糸を引く距離を 〔実験1〕 と同じにして同様の実験 を行った。 図2 滑車 糸 糸を引く向き → テープ台車 記録タイマー 床 問 図3 [実]

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