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物理 高校生

この問題よく分からないので教えてください😭下答えあります

基本例題 26 液体の圧力と浮力 密度ρ[kg/m²]の一様な液体中に円筒形状の物体がある。 物体大気圧ガ の上下面は水平に保たれ, その面積はS〔m²〕 高さは (h-k) [m] である。 大気圧は p。 〔Pa], 重力加速度の大きさはg 〔m/s2] であ h₁ 考え方 2 る。 (1) 液面からの深さがん 〔m〕 の上面に及ぼされる圧力か 〔Pa]を 求めよ。 (2) 液面からの深さがん 〔m〕 の下面に及ぼされる圧力 〔Pa] を 求めよ。 (3) 液体から物体にはたらく合力の大きさ F〔N〕を求めよ。 また, 向きも答えよ。 (4) 物体の体積をV[m²] として,液体から物体にはたらく浮力の大きさを求めよ。 h₂ 密度 液面 P₁ ぼす水平方向の力はつり合っている。 鉛直方向は p > b より 物体にはたらく合力は鉛直上向き。 よって,F=pS-PS=pg(he-hi)S〔N〕 4) 液体から物体にはたらく浮力とは, (3)の力のことである。 V= (h2h)Sだから, (3) に代入して, F = pVg〔N〕 液体から物体に及ぼされる圧力は、大気圧と液体の単位面積あたりの重さの和であ る。一般に,密度 [kg/m²] の液体中で,液面から鉛直下方ん〔m〕のところの圧力 はpgh [Pa] だけ大きい。 p pzS = poS+pghS よって, pz = po+pgh 〔Pa〕 3) 同じ深さのところでは圧力が同じだから、物体の側面に周囲の液体が及 物体 解説 1) 物体の上面には, 大気が液面を押す力 poS 〔N〕 に加え, 高さん [m], 断面積S[m²] の液体 の重さもかかっているので, piS = poS+pghS よって, b=bo+pghi 〔Pa〕 2)(1)と同様に,物体の下面には,大気が液面を押す力に加え,高さん 〔m〕, 断面積S[m²]の 液体の重さもかかっているので 10, 物体 P₂

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物理 高校生

電磁誘導について 1)のPQを流れる電流がどうしてI=E-V/Rで表されるのか分かりません レンツの法則でPQにはP→Qの向きに電流が流れるから、I=E+V/Rとはならないのですか?

<発展例題 78 運動する導体棒に生じる誘導起電力・ 図のように,鉛直下向きで磁束密度Bの一様な磁場 中に,起電力Eの電池をはさんだ間隔lのコの字型の 導線のレールを傾きの角で固定する。 これに電気抵 抗Rをもつ長さ 質量mの導体棒PQをのせ、手で 押さえておく。 手を静かに放すと, PQはレールに直交 IN したまま斜面を上昇した。 PQ とレールとの間の摩擦およびPQ以外の部分の電気 抵抗はなく,重力加速度の大きさをgとする。 大の比 LUPO OF (1) PQの速さがになった。このときの誘導起電力の大きさ V,PQを流れる電 流の大きさⅠ, この電流が磁場から受ける力の大きさF を求めよ。 (2) 手を放してもPQ が動かない場合の傾きの角を0とする。 tano はいくらか。 17 解答 考え方 (1) 誘導電流が閉回路を貫く下向きの磁束をつくるように、 誘導起電力が生じる。 (2) 手を放してもPQが動かないv=0 で, PQ が受ける斜面方向の力はつりあう。 (0) い (1) V= I1= |_1.44 |_ B•lu4tcos0 _Pioned =vBicoso icos 4t v=|-1.40|= GRE-VE-vlcose F=IBl=- = R 直で上R BI P 10 > [補足] A]\T (E-vBlcos0) Bl 10 B F R 25 191 21 が受ける斜面方向の力について,v=0 の場合のF (=) 50 Bに垂直 04t vat cose

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物理 高校生

写真の問題についてですが、なぜ、pointに書いてあることが成り立つのかがわかりません。解説おねがいします。

42 ボイル・シャルルの法則 ② J字形をした断面積一定の管があり、管の壁は熱をよく通す。 大気圧 の下で, その 管に液体を注入し,図(a)に示すように,管の上端の一方をふたでふさいだ。 このとき, ふたにより閉じ込められた気体の圧力はか, 温度は To, 鉛直方向の長さはんであった。 この状態を状態Aとする。 ただし、液体の密度を ρ, 重力加速度の大きさをgとする。 また,液体の蒸発は無視できるとし, 大気圧 po, 液体の密度は常に一定である。 < 2014年 本試〉 状態 B Po JUU Toth (b) QUER FRIOOS) lo Po To 状態 A (a) 42 問1 4 問2 ② 問3② 解説 問1 J字管で,左の液面Mと等しい高さの右の液面 をNとする(右図)。 面Mと面Nが受ける圧力は等しくなる から, DIRKAN 2p(lo-h)gA 6 po+p(li-h)g pi=po+phg 問1 さらに液体を注いだところ, 液面が上昇し, 図 (b)のように, 気体部分の長さがい 液面の高さの差がんになった。 温度は To のまま変わらなかった。 この状態を状態B とする。 状態Bの気体の圧力か を表す式として正しいものを、次の①~⑥のうちか ら一つ選べ。 かすに S ① phg 3 p(l-h)g ⑤ potp (Lo-Z)g Point 1つながりの管では、同じ高さの液面どうしの 圧力が等しくなる。 Takrift. 447 ふる 状態 C T1 Eto that th (c) 2 po+phg att HOR 状態 B P₁ To th M Po -Z N

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数学 高校生

45.2はk=1,2,3,4の場合について1つずつ書いていて、 k=1とk=2が同時に起こることはありません。 46.2もAかつBの余事象とAの余事象かつBが 同時に起こることはありません。 しかし、46.2では「互いに排反より」とあるのに対し 45.2では書いていません。... 続きを読む

368 00000 基本例題 45 和事象・余事象の確率 あるパーティーに、A.B.C.Dの4人が1個ずつプレゼントを持って集まった。 これらのプレゼントを一度集めてから無作為に分配することにする。 (1) AまたはBが自分のプレゼントを受け取る確率を求めよ。 (2) 自分が持ってきたプレゼントを受け取る人数がん人である確率をP(k) とす る。 P(0), P(1), P(2), P(3), P(4) をそれぞれ求めよ。 指針▷ (1) A,Bが自分のプレゼントを受け取る事象をそれぞれA,Bとして> 和事象の確率 P (AUB)=P(A)+P(B) -P (A∩B) を利用する。 (2) P(0) が一番求めにくいので,まず, P(1) P (4) を求める。 そして, 最後にP(0) を P(0)+P(1)+P(2)+P(3)+P(4)=1 (確率の総和は1) を利用して求める。 解答 (1) プレゼントの受け取り方の総数は 4! 通り A,Bが自分のプレゼントを受け取る事象をそれぞれ A, B とすると 求める確率は P(AUB)=P(A)+P(B)-P(A∩B) 3! 3! 2! 6 6 2 5 + 4! 4! 4! 24 24 + 24 12 品 (2) [1] k=4のとき, 全員が自分のプレゼントを受け取るか 1_1 ら1通り。 よって P(4)=- 4! 24 [2] k=3となることは起こらないから P(3)=0 [3] k=2のとき, 例えばAとBが自分のプレゼントを受 け取るとすると, C, D はそれぞれD, Cのプレゼントを 受け取ることになるから1通り。 よって P(2)=5 4C2×1_1 4! [4] k=1のとき, 例えばAが自分のプレゼントを受け取る とすると, B, C, D はそれぞれ順にC, D, B または D, B,Cのプレゼントを受け取る2通りがあるから P(1)= 11=1/1 4C₁X2 1 4! 3 基本43.44 [1]~[4] から P(0)=1-{P(1)+P(2)+P(3)+P(4)} =1-(1/3+1/+1/4)=1/08 4個のプレゼントを1列に 並べて, A から順に受け取 ると考える。 A の場合の数は, 並び □□□の3つの□に, B,C,D のプレゼントを 並べる方法で, 3!通り。 3人が自分のプレゼントを 受け取るなら、残り1人も 必ず自分のプレゼントを受 け取る。 $373 [S<X] AL 自分のプレゼントを受け取 る2人の選び方は2通り。 (検討 P (0) の場合の数は4人の 完全順列 (p.318) の数である から 9通り 9 よってP(0)=1/12/1=12123 練習 1から200までの整数が1つずつ記入された 200本のくじがある。 これから1本 A ③45 を引くとき,それに記入された数が2の倍数でもなく、 3の倍数でもない確率を求 めよ。 [[]] (371 EX36 重要 例題 46 確率の基本計算と和事象の確率 2つのさいころを同時に投げる試行を考える。 Aは少なくとも1つの目が出る 00000 事象,Bは出た目の和が偶数となる事象とする。 (1) 次のそれぞれの事象が起こる確率を求めよ。 [2] A∩B [1] A [3] AUB [4] ANB (2) A,Bのどちらか一方だけが起こる確率を求めよ。 指針 全事象Uは,右図のように、互いに排反な4つの事象 ANB, ANB, ANB, ANB に分けられる(p.304 参照)。 (1) [3] P(AUB)=P(A)+P(B)-P(A∩B) [4] P(A∩B)=P(A)-P(A∩B) [5] P(A∩B)=P(B)-P(A∩B) を利用。 (2) A,Bのどちらか一方だけが起こるという事象は, ANBまたはA∩B(互いに排反) で表される。 11 3.3+3.3 5 24 2 + 62 36 36 3 36 [4] P(A∩B)=P(A)=P(A∩B)= 11 5 6 36 36 36 3.3+3.3 62 5 13 [5] P(A∩B)=P(B)-P(A∩B)= 36 36 (2)_Aだけが起こる事象は ANE,Bだけが起こる事象は A∩B であり、 事象 ANB と AnBは互いに排反であるから (1) より P(A∩B) (A∩B))=P(A∩B)+P(A∩B) 613_19 + 36 36 36 解答 (1) [1] A の余事象 A は, さいころの目が2つとも6でない | 少なくとも には余事象が近道 事象であるから P(A)=1-P(A)=1- 52 11 62 36 [2] 少なくとも1つが6の目で 出た目の和が偶数となる 場合には, (26) (46) (62) (64) (66)の5通 りがあるから P(A∩B)= [3] P(AUB)=P(A)+P(B)-P(A∩B) 5 5 62 36 ラブ)の種類が異なるという事象をBとする。 (1) 次のそれぞれの事象が起こる確率を求めよ。 [1] AUB [2] ANB (㎝) [5] AnB 1 6 確率を求めよ。 基本43.44 B. ANB ANB ANB A∩Bの要素を数え上げる 方針。 B ANB (検討 指針の図を,次のように表す こともある。 -ACA A∩B A∩B B A∩B ANB 練習 ジョーカーを除く1組52枚のトランプから同時に2枚取り出すとき, 少なくとも ③46 1枚がハートであるという事象をA, 2枚の絵柄 (スペード, ハート, ダイヤ, ク (2)はP(A∩B)+P(A∩B) =P(AUB)-P(A∩B) [3] AnB から求めてもよい。 確率の加法定理 < (1) [4], [5] の結果を利用。 369 2章 7 確率の基本性質

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物理 高校生

物理 力学です 4、なぜTが物体Cに働くのか教えて欲しいです

95 力のつりあいと等加速度運動図のように,な めらかで水平な床の上に質量Mの直方体の物体が 置かれている。Cの上には質量mの物体Aがあり, Aから軽い糸を水平に張って滑車を通し, その糸の先 C 端に質量 MB の物体Bを取りつけ, 鉛直につり下げる。 Bの側面はCと接しており, AとCBとCの間に は摩擦力ははたらかないものとする。 また, 重力加速度の大きさをg とする。 I. A, B, C を静止させるために, A には水平左向きに, Cには水平右向きに、 手で 押して力を加える。 36100 ONS & Jala TER (1) A, C を押す力の大きさはそれぞれいくらか。 [a] m Ⅱ.Cが動かないように手で水平右向きに力を加え, A から静かに手を放すと, Aと Bは運動を始めた。平本 CHOK 0 MA, A MA OL M Q(2) B の落下の加速度の大きさをα 糸の張力の大きさをTとする。 aとTを,そ れぞれ ma,m,g を用いて表せ。 まさみ MA, MB, Q(3) AとBが運動しているとき, 手がCに加えている力の大きさを, MA, m, g を 用いて表せ。 X(4) AとBが運動しているとき, Cにはたらく床からの垂直抗力の大きさを,M, ma, mb,g を用いて表せ。 ⅡI. C を押す水平右向きの力を大きくすると, A, B, C は同じ加速度で等加速度運 動をするようになった。 Q (5) 加速度の大きさを, ma, MB,g を用いて表せ。 Q (6) C を押す力の大きさを, M, ma, mg を用いて表せ。 09 mBB (福岡大改)

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