この問題の解説をして欲しいです。途中式や計算方法を教えて欲しいです。お願いします。

17 生徒 A, B が斜面上の台車の運動に関する実験を 行った。 静止していた台車を、斜面にそって上向き に手で押して, 斜面上をすべり上がらせる。 台車か ら手をはなしたのち, 台車は最高点に達し、その後, 斜面を降下した。 台車に内蔵されている速度センサ ーにより, 台車の運動を調べたところ, 速さと経 過時間の関係を表すグラフは図のようになった。 次の会話を読み, 空欄に当てはまる適切な語句を下 の選択肢から選べ。 A : 「グラフは特徴的な形をしているね。 特に, 時刻 t1,f2, t3 に着目するとよさそうだ よ。」 B: ｢そうだね。 台車が最高点に達するのは, 1 と考えられるね。｣ A:「台車が降下するときに, 台車にはたらく合力の大きさはわかるかな。｣ B : 「台車が降下するときのグラフの傾きの大きさから 2がわかるから,あとは 3 を調べれば, 求めることができるね。」 の選択肢] ① 時刻なの瞬間 ② 時刻の瞬間 ③ 時刻 t3の瞬間 VA t₁ 23 の選択肢] ① 台車の移動距離 ② 台車の速さ ③ 台車の加速度の大きさ ④ 台車の質量

全体を教えてください。よろしくお願いします。

て 1回は、学習の進度に合わせて、問題を解きましょう。 14 水 〈力の合成と分解〉 図1のように、ばねばかりAに、物体Xをつり下げる と、ばねばかりAの示す値は 4.0Nでした。また、図2. のように、ばねばかりAとBの角度がそれぞれ45にな のようにして物体Xをつり下げると、ばねばかり と る示す値はそれぞれ28Nでした。ただし100gの物 体にはたらく重力の大きさをINとし、フックの重さは 考えないものとします。 物体Xの質量は何gですか。 アドバイス 「アドバイス ►►► ►►►►► とエネルギー (2) 図2で、 ばねばかりAが物体Xを引く力と、 ばねばかりBが物体Xを引く力の合 力は何Nですか。 また、図2のときのばねばかりAが物体Xを引く力と、ばねばか ”Bが物体Xを引く力を、それぞれ図3中に力の矢印で示しなさい。ただし、図3 中の点を作用点とし、図3の1目盛りをINとします。 また、図3中の はそれぞればねばかりAとBが物体Xを引く力の向きを示し 線 ている。 N 糸 図1 (89) ばかりA 直方体一 P アドバイス DDDDD 図2 (3)図2で、ばねばかりAとBの角度をそれぞれ45°より大きくしていくと、ばねば かりAとBの示す値はどうなりますか。 〕 物体X ばね 図2で、 物体Xの重力と, ばねばかりAとBが物体Xを引く力の合力はつり合っ ています。 2 〈水中の物体に加わる力〉 しず 質量 60g,体積 50cmの直方体Pをばねばかりにつるし, 図のように、水の入った容 器に沈め静止させると、ばねばかりの示す値は 0.1N でした。ただし,100gの物体に はたらく重力の大きさを1Nとし,糸の重さや体積は考えないものとします。 (1)図で,直方体Pに加わる浮力の大きさは何Nですか。 N] 4 月 図3 浮力 〔N〕=重力の大きさ [N] - 水中に入れたときのばねばかりの値〔N〕 (2) 直方体Pを全て水中に沈めたとき, 直方体Pの左右の側面に加わる水圧のようすを矢 印で表した模式図として適切なものを,下の1~4から1つ選びなさい。 ただし、圧力 が大きいほど矢印の長さは長いものとします。 1 2 3 [ 【物体X 0. ※ばねばかりAとBの図 物体X ・容器 a 直方体P 〕 水圧は、水中の物体にあらゆる向きから加わり, 深さが同じであれば、加わる水圧の大きさは同じになり ます｡ (3) 質量 60g,体積30cmの直方体Qをばねばかりにつるし, 図と同様に水の入った容器に沈めたとき,直 体Qに加わる浮力の大きさは、直方体Pに加わる浮力の大きさと比べてどうなりますか。 現

この問題(全体)も教えて貰っていいですか？ 理科苦手です💦

て 1回は、学習の進度に合わせて、問題を解きましょう。 14 水 〈力の合成と分解〉 図1のように、ばねばかりAに、物体Xをつり下げる と、ばねばかりAの示す値は 4.0Nでした。また、図2. のように、ばねばかりAとBの角度がそれぞれ45にな のようにして物体Xをつり下げると、ばねばかり と る示す値はそれぞれ28Nでした。ただし100gの物 体にはたらく重力の大きさをINとし、フックの重さは 考えないものとします。 物体Xの質量は何gですか。 アドバイス 「アドバイス ►►► ►►►►► とエネルギー (2) 図2で、 ばねばかりAが物体Xを引く力と、 ばねばかりBが物体Xを引く力の合 力は何Nですか。 また、図2のときのばねばかりAが物体Xを引く力と、ばねばか ”Bが物体Xを引く力を、それぞれ図3中に力の矢印で示しなさい。ただし、図3 中の点を作用点とし、図3の1目盛りをINとします。 また、図3中の はそれぞればねばかりAとBが物体Xを引く力の向きを示し 線 ている。 N 糸 図1 (89) ばかりA 直方体一 P アドバイス DDDDD 図2 (3)図2で、ばねばかりAとBの角度をそれぞれ45°より大きくしていくと、ばねば かりAとBの示す値はどうなりますか。 〕 物体X ばね 図2で、 物体Xの重力と, ばねばかりAとBが物体Xを引く力の合力はつり合っ ています。 2 〈水中の物体に加わる力〉 しず 質量 60g,体積 50cmの直方体Pをばねばかりにつるし, 図のように、水の入った容 器に沈め静止させると、ばねばかりの示す値は 0.1N でした。ただし,100gの物体に はたらく重力の大きさを1Nとし,糸の重さや体積は考えないものとします。 (1)図で,直方体Pに加わる浮力の大きさは何Nですか。 N] 4 月 図3 浮力 〔N〕=重力の大きさ [N] - 水中に入れたときのばねばかりの値〔N〕 (2) 直方体Pを全て水中に沈めたとき, 直方体Pの左右の側面に加わる水圧のようすを矢 印で表した模式図として適切なものを,下の1~4から1つ選びなさい。 ただし、圧力 が大きいほど矢印の長さは長いものとします。 1 2 3 [ 【物体X 0. ※ばねばかりAとBの図 物体X ・容器 a 直方体P 〕 水圧は、水中の物体にあらゆる向きから加わり, 深さが同じであれば、加わる水圧の大きさは同じになり ます｡ (3) 質量 60g,体積30cmの直方体Qをばねばかりにつるし, 図と同様に水の入った容器に沈めたとき,直 体Qに加わる浮力の大きさは、直方体Pに加わる浮力の大きさと比べてどうなりますか。 現

なぜこの問題で重力と垂直抗力の合力をもとめるのですか？ また、なぜ分解するのですか？

例題1 運動の法則 (なめらかな斜面上の運動) 水平面と角度をなすなめらかな斜面上に, 質量 m[kg]の物体 を置いて静かにはなしたところ, 物体は斜面上で運動を始めた。物 体に生じる加速度の大きさと向きを求めよ。 重力加速度の大きさ をg [m/s2] とする。 用 【解法】 物体にはたらく力は重力と垂直抗力である。重 力と垂直抗力の合力を求めるために, 重力を斜面に平行な 方向と垂直な方向に分解する。 重力の斜面に平行な方向 の分力の大きさは mgsin 0, 斜面に垂直な方向の分力の 大きさは mg cos 0 である。 物体が斜面に垂直な方向には 運動しないことから, 重力の斜面に垂直な方向の分力 mg cos と垂直抗力の合力は0である。 よって,重力と 垂直抗力の合力はmgsin0であることがわかる。 物体に mgcoso 垂直抗力 mg sino 重力 mg

（4）がわかりません。教えてください。

水圧と浮力 富山 21回 (5 x 4) 5 長さ12cmで、 1Nの力で8cmのびるばねと, 質量や体積を無視できる糸を用いて実験を行った。 図2 [実験] ① 水をふく 図1 めた質量の合計が 600gのビーカー を水平な台の上に 置き,図1のよう に質量が150g のおもりを糸でば ねにつるして水に 沈めたところ, ばねの長さは20cmとなった。 ② 次に、図1の状態から、図2のように, ばね の長さが18cmとなるようにおもりをビーカー の底に沈めた。 □(1) 図1のおもりにはたらく水圧の向きと大きさ を示す模式図を、次から選べ。 ただし, 矢印の 向きは水圧のはたらく向きを, 矢印の長さは水 圧の大きさを表している。 ア 水面 イ 水面 台 糸 20cm カ 18cm 対策編 実践対策 ⑨ 水面 I 水面 (2) 図1で,おもりにはたらく浮力の大きさは何 Nか。 ) (3) 図2で, ビーカーの底がおもりを上向きに押 す力は何Nか。 (4) 図2において, 水を入れたビーカーの底面積 は0.005m²である。水平な台が水の入ったビー カーの底面から受ける圧力の大きさは何Paか。

この問題の（カ）で、v'＝√V x二乗＋V y二乗となっているのですが、これは、 x成分と y成分の速さを合成したということですか？

8. <斜面をのぼる小球の運動〉 水平な面(下面)の上に,高さんの 水平な平面(上面)が斜面でなめらか につながっている。 図に示すように x, y, y'軸をとり、斜面の角度は軸方向から見た断面図 である。 下面上でy軸の正の向きに y軸とのなす角を 6, として. 質量 mの小球を速さで走らせた。 な お.06 <90° かつ">0とし、小球は面から飛び上がることはないものとする。 また, 重 力加速度の大きさをgとし、斜面はなめらかであるとする。 次のアイに入る最も適当なものを文末の選択肢群から選べ。 また. ウクに入る数式を求めよ。 (1) 斜面をのぼりだした小球は、x軸方向にはア, 斜面上のy'軸方向にはイをす る。 小球が斜面をのぼりきって上面に到達したときの小球の速度x成分の大きさは y成分の大きさはエ(のぼりきる直前の速度のy成分の大きさに等しい)。 ま た。斜面をのぼり始めてから上面に到達するまでにかかる時間はオである。上面で sin 小球の進む方向とy軸とのなす角度を 62 とすると, 0, と 62 の関係は、 と sind= なる。 (2) 初速度の大きさを一定に保ちながら, 0, を0から徐々に増やしていったとき, 0, が小 さいうちは小球は上面に到達した。 しかし, 6, がある角度に達すると上面に到達でき ずに下面にもどってきた。 このときの6cの満たす条件は, sinc=キであり、また 200cのとき小球が斜面をのぼり始めてから再び下面にもどるまでにかかる時間は [クである。 イの選択肢] ア ①等速度運動 ③ 加速度 a-gcos の等加速度運動 ⑤ 加速度 αー の等加速度運動 ⑦ 加速度 α! の等加速度運動 sind 9 tan ② 加速度 α-gsin ⑩ 加速度 α=-gtan ⑥ 加速度 α= COS 6 の等加速度運 の等加速度運動 の等加速度運動 (上智大)

高校1年の物理基礎です！ なぜ右下のような答えになるのか教えて頂きたいです🙇‍♂️🙇‍♂️

問題1 右図のように、1つの物体をそれ ぞれFA,Bの力で引いた。合力の 向きにx軸を設定すると,A,B がx軸となす角はそれぞれ 40° 15°であった。 FAの大きさが 4.5N であるとき,戸の大きさは何N か。 また合力の大きさは何Nか。 (FB=11 N F=14 N) 0合=tan -1 合 FA tan O ≒ 58° OA 参考 逆三角関数 合力の角度を電卓で求めるには, 逆三角関数を用いる。 例題1では, Fy 6.29 N FEX 4:00 N という計算になる。 逆三角関数については, 付録 4 を参照。 OB FB FA x

(2)について、物体の上面が水中にくるとき体積はSlでF＝ρSg(h-l)になると思うんですけど、なぜその場合を考えなくて良いんですか？

86 単振動はばね振り子に限らない。 以下, そんな例を取り上げてみよう。 EX4 長さ4断面積Sの木を密度の水に浮かべ たら,hの深さで静止した｡ そして少し押して 放すと振動を始めた｡ 水の抵抗はないとする。 (1) 木の密度を求めよ。 (2) 静止状態での木の底Bの位置を原点とし て下向きにx軸をとる。 振動中の底Bが位 xに来たときの合力を求めよ。 (3) 振動周期を求めよ。 h p;Sig=pShg :: P₁= 4/1 P (2) 水面下の体積はS(h+x) だから, 合力 F は F=p, Slg-pS (h+x)g =p.Slg-pShg-pSxg=-pSgx (3) このように合力は比例定数K=pSg をもつ復元力だ から木は単振動をする。 :: T=2x√7 = 2x√ PS² = 2x√ √h P.SI K pSg g P 薄力は液体の密度をp, 液面下の体積をVとすると,f= pVg と表される。 (1) 木の質量はm=pと表せるから,重力と浮力のつり合いより h 101" 滑らかに動く質量Mのピストンがついた容器 の中に気体が入っている。 容器の断面積を S, 大気 圧をPとする。 気体ははじめ圧力Pで長 部分を占めてい mg- S B n B 100 このExで,はじめ底Bをx=dまで押し込んで放したとする。 最大の さはいくらか。 また,底Bがx=d/2を通るときの速さはいくらか。 一浮力 M L

下の類題7の問題を、上の例題のマーカーで囲った部分の別解の方法のように解きたいのですが、どのようにしたら解けますか？

10 5 例題7力のつりあい ① ‒‒‒‒‒‒ 軽い糸1に重さ(重力の大きさ) 10N の小 球をつけ, 天井からつるす。 小球を軽い糸向 2で水平方向に引き, 糸1が天井と30°の 角をなす状態で静止させた。 糸1, 糸2が 小球を引く力の大きさ T1 [N], T2 [N] をそれぞれ求めよ。 bta 指針 糸が引く力を水平方向と鉛直方向に分解する。 解 鉛直方向の力のつりあいより Tisin 30°- 10 = 0 • 20 よって T1 = 20N 15 TELE CONSE 水平方向の力のつりあいより oman T2 - Ticos 30°= 0. √√3 よって T2 = 20 × =17N 2 よって T1 = 20N 別解 2本の糸が引く力の合力が重力とつり In あう。直角三角形の辺の長さの比より T1:10 = 2:1 ([M〕g T2:10= v3:1 よって T2=10√3≒17N 30° 類題 7 重さ(重力の大きさ) 20Nの小球に軽い糸 1, Mot 糸2をつけ, 図のように天井からつるして小 球を静止させた。 糸 1, 糸2が小球を引く力 の大きさ Ti〔N〕, T2 [N] をそれぞれ求めよ。 ヒント 垂直な方向について力のつりあいを考える。 糸1 30° T1 Ticos Ticos E-610005 _30° 30° 30° 60° 糸1 /3 T2 30° sin 30° cos30°=¥2 2, の関係を用いる (v3= 1.73...)。 2 T1 sin 30° 10 N 糸2 T₂ 10 N 3 糸が引く力 の合力 T₂ 重力 10 N 30° 糸2

至急です！！ 2番全部の答えと解説がある問題は解説お願いしたいです！

速さは何cm/sか。 □(1) 物体の運動の速さが大きくなっていくのは,物体に運動の向きと同じ向き・逆向きのと 速さが大きくなる運動 ちらに力がはたらき続けたときか。 □ (2) 次の文の( )にあてはまることばは何か。 図をもとに答えなさい。 まさつ ) ・摩擦のない斜面上に置かれた物体は,地球から( Wを, 斜面から ( Nを受けており,この2力 )な分力Fと等しい。 の合力は、Wの斜面に ( 物体が斜面を下るときには, 力Fが運動と ( にはたらき続けるため, 速さがしだいに ( 斜面の角度が大きくなると, 力Fが( め, 速さの増え方 (変化する割合)が ( 向き なる。 なるた なる。 F N W ③ 速さが小さくなる運動 □(1) 物体の運動の速さが小さくなっていくのは、物体に運動の向きと同じ向き・逆向きの