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物理 高校生

速度と加速度の公式がなぜこうなるのか教えて欲しいです!!

U 19₁ 第 章 単振動 単振動 日 等速円運動と単振動 等速円運動の正射影が単振動。 (等速円運動を横から見れば単振動) 角速度 期 振幅A → 角振動数 rad/s 期 → 振動数 単振動 (1) 変位速度・加速度 Aw Aw² mAwi ( 2 ) 単振動の関係式 at at O' P Q m 0 (2) 単振動の運動方程式 K a=-x m S 単振動の周期 T= Hz 速度の最大値 最大 AW 加速度の最大値 最大Aw" (a=-ω'x) ・周期 T, 振動数f, 角振動数の関係: 変位 x = Asinwt 2 T=² f=—, w=²7=2xf W 2π 速度 v=Awcos wt (正弦曲線) 変位xと時間の関係:xAsinot F=-Kx (K:正の定数) 合力が復元力Kx 単振動 ma=-Kx 加速度 a=-Aw'sinwt =-w²x 0 C 単振動に必要な力 (1) 復元力常に振動の中心を向き (変位と逆向き), 変位の大きさに比例する力。 a=- =-ω'x と比較してω= Fat [注] 初期位相 (時刻 t=0のときの位相)が中のときは x=Asin(wt+$) (wt+Φを位相という) m == 2√√ K ① P x4 1 20 80 0 K m 1x AF-- 20 -A 0 -A VI AW 0 - Aw -Aw² a Aw² O a ・・・ -A Aw² V... 0 (K=mw²) 3 T 2 4 2 A 0 ±Aw 復元力 -Kx T a=-w²x A -Aw² 0 A (4) 単振動の ① 振動の中心 2 the PA (the ④ 合力 F = K = □より [注] 途中の 速さを 2 単振動の a ばね振り (1) 水平ばね振 振動の中心 A F (2) 鉛直 振動の中心 a F 周期 参考斜 D 単振動 単振動 E © 単振 (1) 単振 40

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理科 中学生

(3)についておしえてください!

5 光や音について調べる実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 <実験1> 図1のように、透明な直方体の厚いガラスを通して鉛筆を観察した。 図2は、図1を真上から見た模式図で ある。ガラスの前面から鉛筆を見ると, ガラスごしに見える部分は,直接見える部分とずれて見えることがあ った。また、側面からガラスごしに見ると、 どの位置からも鉛筆は見えなかった。 <実験2> 図3のように、モノコードの中央にコマを置き, コマと弦が接する点をPとして,PQ間をはじいた。その ときの音の振動を、オシロスコープを用いて調べたところ、図4のような波形が表示された。次に, 弦のはじ く強さ, PQ間の長さ, 弦の張り方、弦の太さを変えて、音の波形の変化を調べた。 図 1 図2 図3 前 ガラス 「鉛筆 側面 前面 ア イ 側面 エ ガラス 鉛筆 図 4 振幅 ア 0 WA イ 時間 [s] H 弦 0.006 Q (1) 〈実験1>で,前面から見たとき, 鉛筆がずれて見えたのは, 光のある現象によるものである。 光のある現 象を何というか, 書きなさい。 (2) <実験1> , 鉛筆から矢印の方向に進んだ光は, ガラス中ではどの方向に進むか。 図2のア~エから1つ 選び, 記号を書きなさい。 (3) <実験1>で,側面から見たとき, 鉛筆が見えなかったのはなぜか、書きなさい。 (4) 〈実験2> で, 図4の波形より,この音の振動数は何Hz か, 求めなさい。 (5) <実験2> で, PQ間を強くはじいたとき, 波形のようすはどうであったか。 また, コマを動かし、図3の PQ間を短くしてはじいたとき, 波形のようすはどうであったか。 次のア~エからそれぞれ1つ選び,記号を 書きなさい。 ただし, 縦軸 横軸の1目盛りの値は、図4と同じである。 ア イ MA Un MA 6) <実験2>で、弦の張り方を強くしたときのようすについて正しく説明したものを、次のア~エから1つ選 び, 記号を書きなさい。 ア 振動数が少なくなり, 音が高くなる。 ウ 振動数が多くなり, 音が高くなる。 イ振動数が少なくなり, 音が低くなる。 エ 振動数が多くなり, 音が低くなる。 <実験2>で、弦の太さを細いものに変えた。このとき,図4と同じ高さの音を出すためには,コマを中央 から図3のア,イのどちら動かして,PQ間をはじけばよいか, 記号を書きなさい。

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物理 高校生

(2)の問題で重力はなぜ考えなくていいんですか?

数と体積を一定にして,分子の速さの2乗の平均値 v2 が9倍になった場合、圧力は ( ⑨ ) 倍になる。 〔4〕 凸レンズの焦点の外側に物体を置くと、凸レンズの後方に像ができ る。焦点距離 3.0 cmの凸レンズから光軸上の距離で 5.0cm離れた位置 に物体を置くと,凸レンズより(⑩)cm 離れた後方の位置に倍率 (⑩)倍の (12) ができる。 図1のように,自然長L ばね定数の 2 軽いばねの先端に質量mのおもりを取り 付け,他端を箱の中の点Pに接続した。 ばねはガ ードで囲われていて振動の方向が制限されている。 ガードは直線 AC に平行で,直線BD に垂直であ る。ただし, ガードがばねとおもりに与える影響は 無視できるものとする。 箱の中には観察者がいて, 観察者は,ばねの長さおよびおもりの単振動の周期を観測できる。 初め,観察者は,ばねの長さが① でおもりが静止している状態を観測 した。その後,箱が運動を開始し、観察者は、ばねが伸びておもりが静止 している状態を観測した。 [イ] 観察者が観測したばねの長さはLであった。 箱が等加速度直線運 動していると仮定して以下の各問に答えなさい。 〔1〕 箱は直線AC上, または直線BD上を移動できるものとする。箱 が向かっている方向を図中の記号 A~D で答えなさい。 〔2〕 観察者からみたおもりのつり合いの式を書きなさい。 ただし、箱の 加速度の大きさをaとする。 〔3〕 箱の加速度の大きさαを求めなさい。 〔4〕 観察者がつり合いの位置にあるおもりに撃力を与えて単振動を開始 させた。 ばねがもっとも縮んだときのばねの長さはL。 であった。 a, k, mを用いて単振動の振幅を表しなさい。 〔5〕 観察者が〔4〕の単振動の周期を観測したところ,周期は Tであっ た。 Lo, L, Tを用いてαを表しなさい。 [ロ] 次に箱が等速円運動していると仮定する。観察者が観測したばねの B P . C 図1 .D

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理科 中学生

(4)の問題で、答えはエです‼ 模範解答のラインを引いたところの式が分かりません😢教えてくださいm(_ _)m

試験管 P と Qを日光のよく 60分後に, BTB 液の色がどのように変化したかを調べた。 3 60分後に溶液の色を調べたあと,試験管Pのオオカナダモの 葉を1枚とり、熱湯に数分間ひたしてから、あたためたエタノー ルにつけて脱色し, ヨウ素液につけて色の変化を調べた。 表1は, この結果をまとめたものである。 表 1 実験開始時 30分後 60分後 ヨウ素液による葉の色の変化 BTB 液の色 試験管 P 黄色 緑色 青色 青紫色になった。 気体の体積 [cm²] 図2 試験管A 実験 2 ① 4本の試験管A~Dを用意し, A には水を, B には一度沸騰させたあと室温まで冷ました水 を、CとDにはストローで息をふき込んだ水を,それぞれ入れた。 2 図2のように,試験管A~D の 液中に, 大きさや葉の枚数がほぼ同 じであるオオカナダモをそれぞれ 3gずつ入れ,試験管 D だけは全体 をアルミニウムはくでおおった。 (3 試験管 A~Dを, 日光のよく当 たる場所に4時間置いた。 3X 表2は、4時間後にそれぞれの試験管にたまっていた気体の体積を調べてまとめたものである。 また,たまった量が最も多かった試験管Cの気体中に, 火のついた線香を入れたところ,線香が炎 を上げて燃えたため, 試験管Cの気体は酸素を多く含んでいることがわかった。 表 2 水 - 14 - 試験管B 試験管 C 温度 オオカナダモ ***** ☆☆☆☆☆ 室温まで冷ました水 一度沸騰させたあと 息をふきこんだ水 ストローで P たあ 試験管 Q 黄色 黄色 黄色 水と 試験管 A 試験管 B 試験管 C 0.4 0.01 5.1 BTB液 試験管D 試験管 D 0.1 Jish J J J 息をふきこんだ水 ストローで アルミニウムはく

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物理 高校生

物理基礎の波とグラフの問題です。問5と問6が分かりません。分かる方いましたら教えて欲しいです🙇‍♀️

(1)y-xグラフから、波の波長は2.0m と読み取ることができる。 2.0 1 =5.0m/s -=2.5 Hz 0.40 0.40 (2) t=0から0.30秒の間に波が進む 距離 x [m〕 は, 解 2)= 入 T x=vt=5.0×0.30=1.5m この分だけ、波形を波の進む向きに 平行移動させればよい。 軸との交点, 山, 谷などを目印 として, 波形を波の進む向きに平 行移動させる。 類題x軸の正の向きに進む正弦 波が,実線の波形から最初に破線の波形 になるまでに 0.10秒かかった。 この波の 振幅, 波長, 速さはそれぞれいくらか。 問 5 類題図は,x軸の正の向きに速 さ 4.0m/sで進む正弦波の, 時刻 t=0 に おける波形である。 t = 0.50s における波 形を描け。 問6 図は, 原点 (x=0) でおこった単 振動のようすであり, y〔m〕は変位, t[s] は時間を表す。 この振動によって, x軸 の正の向きに速さ 2.0m/s で波が伝わる。 この波の振幅 周期, 波長はそれぞれいく らか。 148 第Ⅲ章 波動 T -1.0 y[m〕↑ 0.30 y[m〕↑ -0.30 2.0 -2.0 y[m〕↑ 0.50 O -0.50 ANI 4.0円 48.0 12.0 y[m]↑ 0.10 O O -0.10 41.0 0.41 1.5m 12.0 t=0 における波形 →波の進む向き 41.2 波の進む向き 10.20 0.40 2.0 [m] r[m] t(s) 40.60 2.0 波形( (Op.146・式(2 5.0= T 手順2 微小時間 媒質の動く向き x=0の媒質の t=0のと 時間 したがって, x に動く。 手順3 y-t 振幅 0.30 らをもとにし ようになる。 練習 1 図に で進む正弦 している。 の変位y〔m- フを描け。 (1)x=0n (2) x=1.

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