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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2です。写真2枚目が解答です。矢印の箇所の式変形を教えて頂きたいです。(2020年9月ベネッセ駿台共テ模試です)

第4問 次の文章(A· B) を読み、下の問い(間 1~4)に答えよ。 (解答番号|1 5 (配点 - 22) * 図1のように、ばね定数為の軽いばね1とばわ定数あの軽いばね2を連結し, ばね2を天井に固定して、ばね1に質量mの小球を取り付けた。ある位置で小 駅を静かにはなしたところ、ばわ1.2は船直になり。小球は静止した。重力加 速度の大きさをgとする。 天井 三ばね2 当ばね1 m●小球 図 1 問1 このとき、ばね1の自然の長さからの伸びは、ばね2の自然の長さからの 伸びの何倍か。正しいものを,次の0~Oのうちから一つ選べ。 1 倍 0会 O ( O 。 問2 ばね1とばね2がともに自然の長さになる位置まで小球を鉛直に持ち上げ てから,その位置で小球を静かにはなすと,小球は鉛直方向に単振動した。 ばね1とばね2がともに自然の長さとなる小球の位置を原点0として、 鉛直下向きにx軸をとる。小球が位置xを通過する瞬間の,小球の加速度 をx軸の正の向き(鉛直下向き)を正としてa, ばね1の自然の長さからの伸 びを ばね2の自然の長さからの伸びをxxとする。 次の文章中の空欄 ア ィに入れる式の組合せとして正しいも のを,下の0~Oのうちから一つ選べ。 2 小球が位置xを通過する瞬間に, ばねの伸びと小球の位置について、 X;十x=x という関係式が成り立つ。また, ばね1とばね2が及ぼしあう力に作用反作 用の法則を適用して,弾性力の関係式をつくることができる。これらを用い ると,位置xを通過する瞬間の小球についての運動方程式は, x 軸の正の向 きを正として, ma = ア となる。これより,この小球の単振動の周期Tは, T= イ となる。 ア イ 0 mg-(k」+ka)x 2元 kュ+kz m(ki+ ka) mg-(k」 +ka)x 2元、 k.kz kike x mg-+ke m 2元 k+kz kike ーズ mg-tke m(k) +k) kke 2。

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