写真の(3)の解説でなぜ1／2メートルとわかるのか分かりません。(4)もよくわからないので教えていただきたいです。

リード C 70. 力学的エネルギーの保存則 図のように, 天井から長さ [m] の伸び縮みしない軽い糸でつるされた質量 m[kg] の小球がある。 小球を 糸がたるまないように, 最下点Aから水平方向に糸をつないだばねばかり で引っ張った。 糸が鉛直方向と60° をなす点Bまで持ち上げたとき, 次の 問いに答えよ。 ただし, 重力加速度の大きさをg 〔m/s2] とし,最下点Aを 含む水平面を位置エネルギーの基準面とする。 必要があれば,√3=1.7 を用いよ。 (1) 天井からの糸が小球を引く張力の大きさは何Nか求めよ。 (2) ばねばかりの目盛りは何Nか求めよ。 小球とばねばかりの間の糸を切り, 点Bから小球を静かにはなした。 (3) 点Bにおける小球の位置エネルギーは何Jか求めよ。 (4)最下点Aを通過するときの小球の速さは何m/s か求めよ。 71 (1) 保合いの仕事 (2) 図のように で (3) 第1編編末問題 59 ¦ 60° A m B ばねばかり [18 九州産大]

問2がどうして等加速度になるのか分かりません汗教えてください。2番が答えです。

第2問 (必答問題) 次の文章(AB) を読み, 下の問い (問1~4) に答えよ。 [解答番号 1 5 〕(配点23) A 図1のように, 水平な直線のレール上で、電車が一定の加速度で運動している。 電車の中には傾角30°のなめらかな斜面台があり, 電車の壁から小球をつるした 軽いひもが斜面と平行に張られている。 電車内から見ると, 小球は斜面台上で静 止していた。重力加速度の大きさをgとする。 0339 ① g 2 4 - 問1 小球が斜面台から受ける垂直抗力の大きさは0であった。 電車の加速度 A 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。 ただし, 電車の進行方向(図1の右向き) を加速度の正の向きとする。A= √3 2 30° -9 図 1 床 √3g |進行方向 -√3g ③1 -g ⑥ √3 -g

①cos180ってどこからくるのですか？ ②写真2枚目の途中式を教えてください。お願いします。

図のように、水平面との角度をなすあらい斜 面上の点Aから質量 例題4 力学的エネルギーが保存されない場合 m [kg]の物体が滑り下り た。物体は点Aから静かにはなされ, 斜面に沿っ て滑り下り点Aより高さん [m] 低い点Bを通過 した。 点Bを通過するときの速さを求めよ。 物 体と斜面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の 大きさを g [m/s²] とする。 W=μ'mgcos0x 【解法】 物体が点Aから点Bに移動する間に, 動摩擦力のした仕事 W [J] は, 10 Uhigh 18 tano 180なの 動摩擦力、 img cost 基準 [Sino h 点Aの力学的エネルギー EA [J] は, 垂直抗力 m A 重力 A Xcos 180°= 静かにはなす B B

(1)全くわからないので教えてください！

公式 8 仕事 W=Fscos A 例題1 仕事 水平面上に置かれた質量 2.0kgの物体に水平方向に 5.0 Nの力を加え続けて, 5.0 N の力の向きに 3.0m 移動させた。水平面と物体との動摩擦係数を0.20,重力加速度の大きさを9.8m/s2として,以下 の問いに答えよ。 (1) 5.0 N の力のした仕事を求めよ。 (2) 重力のした仕事を求めよ。 ~3) 垂直抗力のした仕事を求めよ｡ - 動摩擦力のした仕事を求めよ。 5) 物体のされた仕事を求めよ。

写真の問題についてですが、11番の(2)と14番の(2)の解答の赤線部ついてですが、11番の問題は単純に小物体と棒を一体化しているように見なして立式をしていると思うのですが、 14番の(2)は台の重力と台が小物体に及ぼす垂直抗力の反作用として、台に働く力の鉛直成分の合力を考... 続きを読む

11 * 粗い水平な床となめらかで鉛直な壁に,質量 M 長さの一様な棒AB を, 床から角0だけ 傾けて立てかけた。 そして棒の中点に質量mの 小物体Pを置いたところ, 棒の表面が粗いため Pは棒の上で静止し, 棒も静止したままであった。 A点で棒が床から受ける摩擦力の大きさは (1)である。 ただし, 重力加速度の大きさを g とする。 また, 棒と床との間の静止摩擦係数をμとすると, 棒が静止してい ることからμ (2) の条件が成り立っている。 Pの位置を少しずつ 変えていくと, A点からの距離がxの位置に置いたとき棒がすべらず に静止する限界になった。 x= (3) である。 (芝浦工大) X✓ LP

10番の解説について、どうして2N=kx0にならないのですか？

第2問 次の文章(A・B)を読み、下の問い (問1~4) に答えよ。 (配点25) A 質量Mの物体Pの側面に、ばね定数kの軽いばねの一端を固定して、なめら かな水平面上に置く。 図1のように、 ばねの他端に質量mの物体Qを押し付け てから,物体Pに右向きに大きさFの力を加えたところ, ばねは縮みを一定に 保ちながら,物体Pと物体Qはともに一定の加速度で運動をした。ただし,右 向きを速度・加速度の正の向きとする。また, ばねは水平面に対して平行に保た れており、空気抵抗は無視できるものとする。 a An= F-N △=FーN : N = F - MM ME =+MF - F 問1 次の文章中の空欄 れぞれの直後の a= M PN N 9 となる。 Xo = 10 k mmma m 8 F m F=[menja fritan 物体Pと物体Qの加速度をα, 物体Pと物体Qがそれぞればねから受 ける力の大きさをNとする。 運動方程式を用いると, 1 10 8 ① OF O ② 3 M で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 F-Ma af = MF (m+M)k に入れる式として正しいものを,そ F ②号③ 3 ① F が得られる。したがって, ばねの縮み x は , F F 0 € ① -2k 4 ② (5 Mtm -110- F m+M mF m+M mF (m+M)k 4 ③ 6 F (m+M)k MF m+M mF (m+M)k MF (m+M)k

（6）の記述問題の解答がいまいちよく理解できません。 もう少し分かりやすく教えて欲しいです。また、このような問題に答える際、できる限り簡単な文章で答える一例が欲しいです。お願いします。

考えられるか。 取り適切な 図5の小球の方が速いウどちらも同じ ア図4の小球の方が速い (5) 実験2で,質量 30gの小球が図4の装置の点Dを通過するとき,重 力以外に小球にはたらいている力を解答欄に矢印で表せ。ただし,方 眼の1目盛りを0.1N とし, 力の作用点をで示すこと。 (6) 図4の装置の点Bから先のレールをつなぎ替えて図6 のような装置をつくり, 点Aから質量 30gの小球を静か にはなしたところ、小球はレールを飛び出し, 点Pで最 高点に達した後, 落ちていった。 このとき, 点Pの高さ は点Aより低かった。 その理由を、 「運動エネルギー」, 「位置エネルギー」 の語を用いて簡潔に書け。 $1 スタンド A 小球 レール B ① 図 6 P 春香さんが行った実験である。 食塩のみを固体として取り出す 内は 小球 L ル 春香さんは,大さじ1杯 (15cm) のしょうゆに含まれる食塩の質量を調べるために,しょうゆ ら食塩を取り出す実験を行った。 各問いに答えよ。 ただし, しょうゆには有機物と食塩のみが含 れるものとする。 次の

この問題の（4）（5）で何故解説の図ｃ、図dが示すようなa,bの長さが分かるのですか？ 教えて頂けると嬉しいです

32. 〈ゴムひもに取りつけられた物体の運動〉 水平な台の上に質量mの物体Aを置き, 図のように自然の長さのゴムひもBを取り つけた。 ゴムひもの右の端を持って水平方向 にゆっくりと引くと,ゴムひもが自然の長さ からαだけ伸びたときに物体が動き始めた。 その瞬間にゴムひもを引くのをやめたところ, 物体ははじめの位置からだけ移動して止まった。 台と物体の間の静止摩擦係数をμ, 動摩 擦係数をμ',ゴムひもが自然の長さからy伸びたときの弾性力は,kを比例定数としてky とする。 重力加速度の大きさをg とする。 また, μμ' とする。 (1) 物体が動き始めたときのゴムひもの伸びα とμの関係を示せ。 (2) ゴムひもが1+αの長さに伸びたときにゴムひもに蓄えられている弾性エネルギーを求 めよ。 (3) 物体が止まるまでに摩擦力がした仕事を求めよ。 (4) 物体が止まったとき, ゴムひもがたるんでいたとする。 μとμ'の間にはどのような関係 があるか, a b を含まない不等式で示せ。 (5) 物体が止まったとき, ゴムひもが自然の長さよりも伸びていたとする。 このとき ゴムひ もにはエネルギーが蓄えられていることに注意して、移動距離6をm,g, k, μ, μ'′ を使 って表せ。 〔学習院大〕 A m x = 0 B 金沢大」 x=l

なぜ糸の張力がMgになるのか教えてください🙇‍♀️

円盤からの垂直抗力を mg 発展例題19 円錐容器内の運動 V 容器の内容 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。容器の内 側に質量mの小球があり、容器の底にある小さな穴を通して,質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は,穴から円錐の側面に 沿って距離Lの位置を保ち、 容器内のなめらかな斜面上を速さひ で等速円運動しており, おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをgとする。 小球の速さv を, m, M, L, 0, g を用いて表せ。 (筑波大改) 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので, 小球は,重力, 糸の張力, 垂直抗力, 遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお, 静止した観 測者には,小球は重力, 糸の張力, 垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると,小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は,おもりが受ける力のつりあいから, m 発展問題211, 216 -sin0 LO m Mg である。 円運動の半径 垂直抗力 はLsin0 なので, 遠心力 の大きさはmv²/ (Lsine) となる。 円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg 2 vo² 10 L sine - mg cose-Mg=0 L Vo=. (M+m cos0) g m M Vo vo² m L sine m -sind L sind mg mg cost カ E に } @ t 21 21

この問題の(3)と(4)の解き方教えてください🙏🏻

11 ゆきこさんは、 深く積もった雪の上をスキーですべ 止まったときにスキー板を脱いだところ, 足が 深くしずんで歩きにくいことを経験しました。 その理由を 調べるため,次のような実験を行いました。 これについて あとの (1)~(4) の問いに答えなさい。 疑問. ① スキー板をはいていないとき, スキー板をはいたと きよりも足がしずむのはなぜだろう。 予想 4cm C ② 質量が同じなのに、足が雪にしずむ深さが変化する のは、スキー板と靴では, 雪に接する面積が異なるか らである。 実験. ③ 図Iのように、いずれも質量3kgの直方体と直方 体Q底面積が大きい直方体のスポンジを用意した。 図Ⅰ --10cm- 15cm A BT 12cm D 直方体P VULitenal -10cm- 5cm F E 直方体と同様に、直方体Qについても、面D,面E 面をそれぞれ下にしたときに, スポンジがしずんだ 深さを測定した。 直方体Q スポンジ 4 図ⅡIのように、スポンジに直方体Pを乗せ, 台ばか りで重さをはかった。 14 11 回の結果を表にまとめた。 ⑤ 図ⅢIのように, スポンジに直方体Pを乗せ, 面A, 面B, 面Cをそれぞれ下にしたときに, スポンジがし ずんだ深さを測定した。 スポンジ で、直方体Pの面A, B, 面Cを下にしたときに 台ばかりが指す。 それぞれの目盛りはどうなりますか。 次のア~エのうちから最も適当なものを一つ選び、 その 記号を書きなさい。 ア. 面Aが底面のときが最も大きい値になる。 イ.面Bが底面のときが最も大きい値になる。 ウ､面Cが底面のときが最も大きい値になる。 エ面A, 面B., 面Cのどれが底面でも同じ値になる。 台ばかり attini しずんだ深さ [cm] 0.8 (2) 右の図中の矢印は, で, 面を下にして, 面Cの側か ら見た直方体Pにはたらく重 力を示しています。 このとき. 直方体Pにはたらく垂直抗力 はどのようになりますか。 作 用点をで右の図にかき入 れ、その作用点から垂直抗力 の矢印( ) をかきなさい。 (3) 3.7で直方体の底面の 面積と, スポンジがしずんだ深さの関係をグラフに表す とどのようになりますか。 次のア~エのうちから最も適 当なものを一つ選び、その記号を書きなさい。 ア イ ウ ずんだ no to no bord, ili A thi B 2.0 ものさし -188- thi ChiD E F 3.0 1.0 2.0 4 2.4 I 深 さ 0 面積 0面積 0 面積 面積 (4) ゆきこさんがスキー板をはいて片方の足で雪の上に立 と 5.0cm雪にしずみました。 ゆきこさんがスキー板 をぬぎ、靴のまま片方の足で雪の上に立つと、どれくら い雪にしずむと考えられますか。 実験の結果をもとに, 次の数値を用いて計算し、答えを数字で書きなさい。 た だし、スキー板の質量は考えないものとします。 1470 スキー板の底面積 [cm²] 靴の底面積 [cm²] 350 <岩手県 > 1.41