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質問の種類

物理 高校生

(2)の途中計算がわかりません

例題 8 ばねによる 質量mの物体Pに, ばね定数kの軽いばねを 取り付け, 滑らかで水平な床に置く。 そして, 質量Mの物体 Q をばねに押し付け, ばねを自 然長よりLだけ縮めた状態にしてPとQを 同時に静かにはなす。 やがて Q がばねから離 れたときのPの速さをv, Qの速さをVとする。 だらい (2)M, k, L を用いて表せ。 (1)Vをm, M, c を用いて表せ。 【解説】・・ P k 00000000 M m ること (1) ばねの弾性力によりPは左へ, Qは右へ動く。 ここでP と Q とばねの全体を物体系と 考える。すると、ばねの弾性力は内力となり, 運動量保存則が成り立つので,右向きを正 として, 0 =-mv+MV m となる。よって,V=Mu 00 でも内力であ ポイント ばねの質量は無視できるので, ばねを物体系に含めてもその運動量はばねの速度によ らず 0 であり、実質的にはP と Q の運動量を考えればよい。 (2) 摩擦がないので, 物体系について力学的エネルギー保存の法則 (力学的エネルギー保存 則)が適用できる。 初めのばねの弾性エネルギーがP と Q の運動エネルギーに変換さ ていることより, 1kL² = 1/1mv² + 1 MV² (1)の結果を代入して”を求めると, v=L kM 'Nm(m + M) .0 例題8と同じP とばねとQ を用いる。 初め P は静止し, ばねは自然長である。 Q に左向きに 速さ vo を与えると, Q がばねを押し縮めると 同時にPも動きだす。 ばねが最も縮んだとき について、以下の問いに答えよ。 静止 P m 00000000 Vo (1) Pに対するの相対速度はいくらか

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理科 中学生

問3 変わらない理由がわかりません    傾きが大きくなったら速さは早くなるんじゃない   んですか?

15 次の実験について, 問いに答えなさい。 図1のような、斜面と水平面がなめらかにつながった装置を使い, 台車をA点から運動させ,そのよう すを、1秒間に50回打点する記録タイマーを用いて記録した。 図2は、 図1のCD間を運動する台車の記 録テープの一部である。 ただし, 摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。 図1 A B 0.1秒5回 図2 X 17.0cm Y 問1 図2のXY間を運動した台車の速さは何cm/s ですか,求めなさい! 10 7 16 0.2 ☆☆ 85 cm/s さんからそれ 問2 図1のAB間,CD間で台車にはたらく力と運動の速さについて,正しいものを,ア~エからそれぞ れ選びなさい。 ア 運動方向にだんだん大きくなる力がはたらき続け、速さは増加する。 イ運動方向に一定の大きさの力がはたらき続け、速さは増加する。 ウ 運動方向に力がはたらかず、 速さは変わらない。 ☆☆ ☆☆ H 運動方向に力がはたらかず、 速さは減少する。 AB間 CD 間 85 80-2 問3 図1の斜面の角度を大きくして, A点と同じ高さから台車を運動させたとき, 水平面のD点を通過する 台車の速さは,斜面の角度を大きくする前と比べてどうなりますか、書きなさい。 はやくなる。 変わらない ☆☆☆ 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,斜面と

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