問5で、台車から手を離した位置を基準にしているのに−mgAsin30°となっているのはなぜですか？？

千葉大理系前期 2023年度 物理 31 図のように、傾きの角30°のなめらかな斜面上に質量mの台車が置かれ, そ の台車には軽く伸び縮みしない糸の一端が取り付けられている。 その糸のもう一 端は、斜面の上端に固定された定滑車と床と軽いばねでつながれた動滑車を介 して、天井に取り付けられている。 なお, 台車, 定滑車,動滑車,糸は,すべて 同一の鉛直面内にあり, 台車から定滑車までの糸は斜面と平行, 定滑車から動滑 車および動滑車から天井までの糸は鉛直で, 糸がたるむことはないものとする。 また、2つの滑車は軽く、なめらかに回るものとする。 台車が静止しているときの位置をつり合いの位置とする。図のように,このつ り合いの位置から,斜面の最下点までの距離をLとする。なお,距離L,なら びに、台車から定滑車までの距離は、後述する単振動による台車の振幅に対し て,十分に長いものとする。また,ばね定数をk, 重力加速度の大きさをgとす る。 空気抵抗や摩擦は無視できるものとして、以下の問いに答えなさい。ただ し、解答に用いる物理量を表す記号は,問題文中に与えられているもののみとす る。 a tut | 天井 重力の向き 定滑車 台車 m 食じめに、 ように L 30° 図 0000 動滑車 ばねん 床

（2）でなんでこのような式になるのかがわからないです🙇🏻‍♀️よろしくお願いします！

(センター試験) 22基 水平面上に置かれたばね [定数 [N/m〕 の軽いばねに 質量m 〔kg〕 の小球Pを押し当 て, ばねを自然長からα 〔m〕 自然長 HOP 30° Ka→ A B だけ縮ませ,静かにPを放した。 水平面は図の点Aより左側は滑らか であるが, 右側はあらく, Pとの間の動摩擦係数はμである。重力加 速度をg 〔m/s2] とする。 つ (1) ばねから離れたPが点Aに達するときの速さを求めよ。 (2) ばねの縮みが1/2a 〔m] であったときの,Pの速さuを求めよ。 (3) はじめにばねを自然長からα 〔m〕 だけ縮ませるのに必要であった 外力の仕事 W を求めよ。 4) 点Aを通り過ぎたPはやがて点Bで静止した。 距離 AB をぃを用 いて求めよ。 5) あらい面が水平から30°傾いた斜面(図の点線) であった場合に,P が達する最高点をCとし, 距離 ACをvを用いて求めよ。 斜面と水 平面はなだらかにつながるものとする。 (大阪工大 + センター試験)

この問題をどなたか教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️

30 30 類題20 図のように, 傾きの角30°のあらい斜面上 を,質量 4.0kg の物体が静かにすべりだし た。 斜面にそって距離 0.50mだけすべっ 0.50m 25 25 たとき,物体の速さは 2.0m/sであったと 2.0m/s する。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 と -あらい斜面 30°40×9.8 する。 (1)この間に動摩擦力がした仕事 W[J] を求めよ。 (2) 物体にはたらく動摩擦力の大きさ F'[N] を求めよ。 ヒント 物体には重力 (保存力) と垂直抗力と動摩擦力がはたらく。 垂直抗力は仕事をし ないが、動摩擦力が仕事をするので, 力学的エネルギー保存則は成りたたない。 力学的エネルギーの変化が動摩擦力のした仕事に等しいことを用いる。

問5の力学的エネルギー保存則の、何が台車から手を離した位置の要素で、何が振動の中心の要素なのかがわかりません🙇🏻‍♀️ （個人的には1/2mv^2+1/2kA^2が振動の中心で −mgAsin30°が手を離した位置の要素だと思いました）

千葉 1 千葉大理系前期 図のように 2023年度 物理 31 角30°のなめらかな斜面上に質量m の台車が置かれ, そ の台車には軽く伸び縮みしない糸の一端が取り付けられている。 その糸のもう一 端は斜面の上端に固定された定滑車と, 床と軽いばねでつながれた動滑車を介 して、天井に取り付けられている。 なお、 台車, 定滑車、動滑車, 糸は,すべて 同一の鉛直面内にあり, 台車から定滑車までの糸は斜面と平行, 定滑車から動滑 車および動滑車から天井までの糸は鉛直で, 糸がたるむことはないものとする。 また、2つの滑車は軽く, なめらかに回るものとする。 価 台車が静止しているときの位置をつり合いの位置とする。図のように,このつ り合いの位置から,斜面の最下点までの距離をLとする。なお,距離L.なら びに台車から定滑車までの距離は、後述する単振動による台車の振幅に対し て,十分に長いものとする。また,ばね定数をk, 重力加速度の大きさを gとす る。空気抵抗や摩擦は無視できるものとして、 以下の問いに答えなさい。 ただ し、解答に用いる物理量を表す記号は,問題文中に与えられているもののみとす る。 に その e fi St と 重力の向き 台車 L 30° m 図 ■天井 Grellle 動滑車 ばねん 床 〇問1 つり合いの位置において台車が静止しているときの, 糸が天井を引く力の 大きさを求めなさい。

この問題の⑵の解き方を教えて下さい。 答えはウです。

5 次の文を読み、あとの問いに答えなさい。 ふ の 〔東京学芸大附高〕 支点 右の振り子は,小さなおもりを軽くて伸びない糸でつないだものであ る。おもりをA点で静かにはなしたら, A点と同じ高さのD点まで行き, A点にもどってきた。 B点は振り子の支点Cの真下のおもりが通過する とちゅう 点 M点はB点からD点に行く途中の通過点である。 a, b, d点はそ れぞれA, B, D点の真下の床の位置である。 ゆか (1) A点で静かに止まっているときのおもりの位置エネルギーは0.5J, 0.6 か 0.4 A 100 おもりの力学的エネルギー 0.2 a B点でのおもりの運動エネルギーが0.2Jであった。 おもりの力 学的エネルギーとおもりの水平位置との関係のグラフを右に描き なさい。 発 (2) A点からおもりを静かにはなした。 M点でおもりを糸からはなし たら,おもりは空中に飛び出した。 その後, おもりが達する床か〔J〕 らの高さのうち, 最も高い位置はどうなるか。 ア~エから1つ選びなさい。 ア D点より少し高い イD点と同じ高さ ウ D点より低くM点より高い IM点と同じ高さ D B M a b おもりの水平位置 [ 千 一床

角度を急にしたら斜面並行にかかる力は大きくなるのならなぜ速さは変わらないのですか？ 答えはイです。

高さ10cmの位直にある小跡ㄥ同しハー cm Ef い。ただし、はりつけたテープの打点 (20点)〔 15 cm レール 面を運動す 小球 大 スタンド、 そうち 問3 図1の装置から木片をとり除き、図3のよう図 にレールの傾きを変えて小球の運動を調べた。 同 じ質量の小球を同じ高さから静かにはなすとき 傾きを大きくすると, 水平面に達するまでの時間 と水平面での速さはどうなるか。 その説明文とし て最も適当なものは,次のどれか。 ア短い時間ですべり下り,速さは速くなる。 イ短い時間ですべり下り,速さは変わらない。 ウ 時間は変わらないが,速さは速くなる。 平木 エ 時間,速さともに傾きには関係なく変わらない。 ar) きは、運動の向きと同じである 台車にはたらくの cm/s) のして、 (10点)〔ア

理科　飽和水蒸気量 問い３がわからないです どこをどう見れば答えに辿り着くのか悲しいことに一切見えてこない、、 答えはウの800メートルです

5 図は,地上の空気がYの高さまで上昇したときに雲ができ始めた図 ようすを模式的に表したものである。 下の問いに答えなさい。 なお, 表は気温と飽和水蒸気量との関係を示している。 雲 Y 表 気温 [℃] 10 11 12 17 13 14 15 16 飽和水蒸気量〔g/m²〕 9.4 10.0 10.7 11.4 12.1 12.8 13.6 14.5 18 気温 [℃] 19 20 21 22 24 23 25 飽和水蒸気量〔g/m²〕 15.4 16.3 17.3 18.4 19.4 20.6 21.8 23.1 空気A ○水蒸気 空気のかたまり $$$ 空気B ( X 地面 問1 地面をあたため, 上昇気流ができる原因となっているXは何ですか, 書きなさい。 また, 上昇気流ができる例をア~エからすべて選びなさい。 空気が山の斜面にぶつかるとき。 ウ温度の異なる空気がぶつかるとき。 イ 空気が冷やされるとき。 問2 右の図のように,上昇中の空気Aをa のモデルで表わしたとき,地表にあった ときの空気Bはどのように表されますか 適当なものをア〜エから選びなさい。 O O O 空気の湿度が高くなっていくとき。 a ア イ ウ エ O O O OOO ○○○ 空気A ○水蒸気 O 問3 空気Bの地表付近での温度は21℃で湿度が62%であった。 この空気が上昇したとき, 雲 ができ始めるYの高さは地表からおよそ何mのところですか, ア~エから適当なものを 選びなさい。 ただし, 空気のかたまりの温度は, 雲が発生しない状況では100m上昇する ごとに1℃下がり, 水蒸気の量は変化しないものとする。 ア 600m イ 700m ウ 800m I 900m

2番と3番の問題が分からないです。 2番はR/hではダメな理由は何ですか？ 3番の無限遠とはどういうことですか？

基本例題 40 万有引力による位置エネルギー 203,204 解説動画 地球の表面から速さで鉛直上方に物体を発射したとき、 到達する最大の 高さんを考える。地球の半径をR, 地球上での重力加速度の大きさをgとする。 (1) 万有引力による位置エネルギーを考え,vo を g, R, hで表せ。 tvo (2) hが尺に比べて十分に小さいときはどのように表されるか。 (3) voを大きくすると、物体は地球上にもどらなくなる。このとき, はいくら以上にすればよいか。 g, Rで表せ。 mv²+(-GMm)=0+(-GR 12mu=GMmGMm = R R+h R GMm(1 R ここでCM=gR2 より 1/12mv=gR2.m 指針 万有引力定数G, 地球の質量Mが問題文に与えられていないので,「GM=gR2」を用いて g, Rで表す。 (1)物体の質量をmとする。 力学的エネルギー保存則より m) (G: 万有引力定数, M:地球の質量) GMmR+h-R_GMm h R+h - R R+h よって Do R+h 2gRh = R+h R h R R+h (2)んが尺に比べて十分に小さいとき,より (3) 地球上にもどらないようにするには,んが無限遠であればよい。 2gRh 2gh Vo= = ≒√2gh R+h h 1+ R このとき, より 2gRh vo=VR+h 2gR = ≒√2gR R ・+1 h

こちらの問題が分かりません 💦 答えは0.25倍です 解説よろしくお願いします 🙇🏻‍♀️

4 図1のように, なめらかな板で斜面をつくり, 斜面上のK点に小球 を置き, 静かに手をはなした。 手をはなしてから0.1秒ごとの小球の位 置をストロボ写真に撮ったところ, 図1のようになった。 図1中のL~ ○点は,手をはなしてからの0.1秒ごとの小球の位置である。 〈香川改〉 (1) 図1で, L点とN点の間の小球の平均の速さは何m/sか。 図 1 2.0cm~6.0cm 10.0cm 14.0cm KL M (2) 図1において, 小球はK点では位置エネルギーだけをもっており,この位置エネルギーは,小球が斜面を下るに 減少し,減少した分だけ, 小球の運動エネルギーが増加する。 小球が〇点に達したときには, 小球は運動 エ ネルギーだけをもっている。 小球がM点に達したとき, 小球の位置エネルギーが小球の運動エネルギーの3倍で あったとすると, M点での小球の運動エネルギーは,○点に達したときの小球の運動エネルギーの何倍であると考 えられるか。 図 2. 小球

この問題の（ｴ）と（ｵ）で、自分の考え方ではどう間違っているのかがわかりません。（ｴ）は速さなのでm/sを使ってL/2L/3vとしました。（ｵ）は比を使って求めました。この考え方ではダメな理由をお願いします。🙇

36. 〈木材に打ちこまれた弾丸> 図のように,水平な床上に置かれた質量 M 〔kg〕,長さL〔m〕の 木材に,質量 m 〔kg〕 の弾丸を水平に打ちこむ。 弾丸は木材の中を 水平に進んでいく。弾丸が木材から受ける抵抗力は,速度や場所に よらず一定として次の空欄を埋めよ。 ただし, 木材と弾丸の運動は 直線上に限られ,弾丸の大きさは無視できる。 L m M 木材を床に固定し,弾丸を速さ” [m/s] で打ちこむと 1/3の深さまで進入して止まった。 このとき,弾丸が木材から受けた力積の大きさは ア [N.s], 抵抗力の大きさは 〔N〕, [イ [N] である。 よって, 弾丸が木材に進入してから止まるまでの時間は,ウ〔s] で ある。 また, 弾丸が木材を貫通するには,エ xv [m/s]以上の速さで打ちこまなければ ならない。 木材を固定せず, 床面がなめらかであるとき, 弾丸を速さ(エ)×vで打ちこんでも木材を貫 通しなかった。 弾丸は,オ ×L〔m〕の深さまで進入し, それ以降は木材といっしょに一 定の速さ xv [m/s] で動いた。 [18 大阪医大〕