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物理 高校生

問3の(1)(2)分かりません!急遽明日の朝6時半までにお願いします🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️

質量5.0kg の物体をばね定数 98 N/m のばねにとりつけ、 天井からつるす。はじめ物体を手で支えてばねを自然長の 状態に保っていた。重力加速度の大きさを9.8m/s? とする。 (1)はじめ物体を支えている手が物体におよぼす力の大きさ求めよ。 * 98x 問3 5×9-8 X (2)次に、物体を手で支えながらゆっくり物体を下げていき、手で支えなくても物体が 静止するところまで伸ばした。 このとき、 手が物体にした仕事を求めよ。 ○エネルギー保存の法則 (p103) ☆非保存力が仕事をして、力学的エネルギーが減少する場合、 そのエネルギーは熱や音、光 どのエネルギーに変換される。様々なエネルギーをすべて考慮すれば、全エネルギーはすべ 保存される。これを(3 )という。 エネルギー変換の例 光エネルギー 音エネルギー ホタル 太陽光 赤外線ヒーター 発電 蛍光灯 電子ビアノ ホッカイロ 熱エネルギー 化学エネルギー 火力発電 電気毛剤 火起こん藤気機関 充電器 打楽器 位置エネルギー 水力発電 電気エネルギー (風力発電) 運動エネルギー ボール投げ モーター 000000000

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物理 大学生・専門学校生・社会人

高校物理のプリントの穴埋めを教えてほしいです! 調べて分かったところはできる限り埋めました! (力のはたらき 高2 物理基礎)

D00000 カー1 ※2カがつり合わない場合 物理基礎プリント No, 13 大きさが異なる 同じ向き 1. カのはたらきと表し方 作用線が異なる ■力の種類 ■力のはたらき 人によるカ以外に、次のようなものが存在する。 運動(速度)を変化させ。(言い換えると→ [ )を生じさせる) (土也王球)の中心が、すべての物体を引く力(質量に比例する。] 重力の大きさを(重さ )ともいう。 の重力 物体の 形を変える。 面の上に置かれた物体に対して、 面から常に( → 物体の運動(速度) が変化したり、 形が変わったときは、必ず、 力がはたらいている。 の垂直抗力 )な方向にはたらく力 [面が物体を押し返すカ) 力の単位:[N)(読み方: ニュートン )を用いる。 面の上に置かれた物体が、滑ろうとするのを妨げる力。次の2つがある。 静止している物体にはたらくもの → ( 静止摩擦力 ) 動いている物体にはたらくもの → ( 3摩擦力 ■力の3要素 力は、力の(同き)、1大きさ)、1作用点 決めないと、そのはたらきが決まらない。→ カの3要素 )の3つの要素を 動摩擦力 へ 静止摩擦力 動摩擦力 引くカ 引く力 力は矢印を使って表す。 矢印の(-さ)は 力の大きさ、矢印の向きは力の向きを表す。 また、作用点を通り、力の向きに引いた )と言う。 IIT 。 矢印の長さ カの大きさ の張力 まっすぐに張った状態の( )などが、物体を引く力 直線(点線]を力の (ゴム)等。のように、力を加えたとき変形する物体が、元に戻ろうと して、相手の物体に及ぼす力 の弾性力 矢印の向き → カの向き 自然長 ※力を加えたとき変形し、力を取り除くと 元に戻る物体を、一般に弾性体と言う。 伸ばしたとき 矢印の始点 → カの作用点 2. つり合う2カ 縮めたとき 弾性力 2つの力が同時にはたらいているにもかかわらず、 物体が ( 吉-) したまま、ある いは、 フリ合っいる)と言う。 ■つり合う2カの例 [いずれも物体は静止している) )している状態のとき、 その物体にはたらく力は( の重力と垂直抗カ の重力と張力 の重力と弾性カ の引く力と静止摩擦力 (作用線が異なるが回転した いので、つり合いと同じと見 なす。) ■2力がつり合う条件 )が同一 の大きさが( い ③向きは (正反大t? へ

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物理 高校生

できる問題だけでいいので、 解説をお願いします‼︎

次の(1)~(5)の問いに答えなさい。重力加速度 の大きさをgとする。 (1)物体を図1のように床の上に乗せる。 (a)物体にはたらく力のつりあいの式を作りなさい。 (b)作用反作用の関係にある力を答えなさい。 (c)物体の質量が m のとき,fs の力の大きさを求めな さい。 1 床 ft (図1) (2)図2のように,天井にばね定数 k の軽いばねの一端 を固定し,他端に質量 m のおもりを取り付けた。ば ねの自然長からの伸びを求めなさい。 k (3)図3のような質量 m の直方体がある。面Aの面積は Si, 面Bの面積はS2 である。 (a)床の上にAの面を下にして置くとき,床が受ける 圧力の大きさを求めなさい。 (b)床の上にBの面を下にして置くとき, 床が受ける 圧力の大きさを求めなさい。 m) (図2) 「A B (4)質量 m, 体積V の鉄球を軽い糸でつるし,つり下げ た状態で密度 o の液体の中に全体を沈めた。 (a)鉄球の密度を求めなさい。 (b)糸が鉄球を引く力の大きさを求めなさい。 (図3) (5)物体が空気中を落下するとき, 空気の抵抗力の大き さは物体の速さに比例し, その比例定数はkである。 質量 m の物体を落下させるとき, 物体の速さはやが て一定となる。その速さ(終端速度)を求めなさい。 (図4) 抵抗力 ku O- (図5)

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物理 高校生

問題とは直接関係ないのですが、(7)の図のx1→x3→x4で、等速度運動しないのはなぜか教えて頂けませんか? 静電気力が小さくなることで、x1以降は摩擦力が静電気力と釣り合うようになり、加速度が0になることから等速度運動する、という風にはならないのでしょうか?

(1) nまでは等速度運動だから、力がつり合う。点Oから離れるにしたが。、 て左向きの静電気力 qEが増し、それに応じて静止摩擦力が右向きに地」 ていく。やがて、おでは最大摩擦力umg に達する。そこでの電場の強さ E= より 電気 13 静電気·単振動 47 HE 13 静電気·単振動 水平右向きにx軸をとり,原点を0 電場 電場 とする。水平方向に -ax で表される -出mg aq q*a =mg 電場(電界)をかける(xは座標で, aは 図P 正の定数)。そして,水平右向きにベ ルトを一定の速さで動かす。正電荷q は向きを含めて 一g"axと表せる(ばねの弾性力と類似)ので ド=-aqx + mmg ベルト (2) Pはベルトに対して左へ滑るので、動摩擦力は右向きに働く。静電気。 を帯びた質量 mの小物体Pを点Oの位置でベルト上に置くと,Pは F=-aq (x-mg) aq (3) 上式を変形すると ベルトに対して滑ることなく動き始めた。Pとベルトの間の静止摩 これよりPはェ= mg(< x)を振動中心として単振動をすることが aq 擦係数をL, 動摩擦係数を μ(<μ)とし, 重力加速度をgとする。 ベルトは帯電しないものとする。 分かる(復元力の比例定数K=aq)。 もちろん。振動中心で最大の速さとなるので 出mg aq Pはやがて位置:x=(1) ]で滑り出す。 その後のPに働く合力F は,Pの位置xを用いて, F=(2) (4)単振動のエネルギー保存則(Fエッセンス(上)p79)より と表せる。Pはx=bで一瞬 静止した後,左へ戻り, 位置 x2=D (3)で最大の速さ Um=L(4) となる。x=bから x2に至るまでの時間は カ=D(5) である。その 後,Pは x =(6) で再び一瞬静止し, 右へ動くが, x4=(7) でベルトに対して静止し, 再び滑り出すまでには, ベルトの速さを (関西大+大阪大) K(b-xx)?= るV | aq = (b-mg aq V aq m (5) 右端から振動中心に移るまでの時間だから、周期Tの一である。 m- m Vとすると,tz=(8)の時間がかかる。 (6) は左端で、振幅A=b-xだけ、 中心xxの左側にあるので(次図を 参照) =-A= 2xーb=mg なお,(4)は、。=Ao =(bーx)·2x/Tとして求めてもよい。 Level(1), (2) ★ (3)~(6) ★ (7), (8) ★★ ーb aq 会 ( (7) Pは左端から右へ向かって速さを増していく。次図のように, ベルトの 速度Vと同じになるのは, 単振動の対称性から(ベルトに対して滑り始め た)位置xと振動中心をはさんで同じ距離だけ左に離れた位置 xx となる。 Point & Hint 力学としては,ばねに付けられた物体の, 動くべ ルト上での運動と同等である。 自然長 ma P V (2) Pはペルトに対して左へ滑る。 すると動摩擦力 の向きは…。 ベルト V Oms (3)~(6) (2)の合力Fの式から運動 (地面に対する運 動)が確定する。そして,いろいろな量が求められる。ん (7) Pの速度がベルトの速度と一致するのは…。 それまでの運動のもつ対称性 0 を利用したい。 単振動のエネルギー保存則で考えてもよい。振動中心から同じ距離だけ 離れた位置での単振動の位置エネルギーは等しいから, 運動エネルギーが (つまり速さが)等しい。 次図より . = 2xーx= aq mg (2h-) X- = Xー A A 左端 中心 右端 b -V ロー 赤点線は単振動 黒点線は等速V (8) xに達するまでは, Pはベルトに対して左へ滑り, (2)の「Fに従う単振 動であったが、いったんベルトに対して止まると,静止摩擦力に切り替わ り,Xに達するまではベルトと共に等速Vで動く。 ね= 2(x- x) V X-X 2mg ミ) agV

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