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物理 高校生

この問題の問い5なんですけど、つり合いの位置よりも下にある場合、Bに働く力は2枚目のようになると思うんですけどなぜ間違ってるのかがわかりません。 またこの式はどういう場合を表してるのかを教えていただけると幸いです。お願いします。

〈たてばねによる単振動〉 図のように、なめらかで十分長い直線状の棒 OP を鉛直に立てて 端を水平な床に固定した。 この棒に、同じ質量mの穴の開いた小さ ばねの他端は棒の0端に固定した。 ばねはOP 方向のみに伸縮し, 棒 物体A, B を通した。 物体Aには, ばね定数んの軽いばねをつけ, と物体A,Bの間に摩擦はないものとする。 さらに, 物体Aのばねと は反対側に質量と厚さの無視できる接着剤で物体Bを接着した。 物体 [18 広島大」 P 物体B x=0+ ー接着剤 物体A 床 A,Bが押しあうときは物体AとBは離れないが,引きあうときは引きあう力の大きさが接 着剤の接着力以上になると物体AとBは離れる。 重力加速度の大きさをgとする。 初めに, ばねはその自然の長さからだけ縮んで, 物体 A, B はつりあいの位置に静止し ていた。 図のように,このつりあいの位置を x=0 とし,鉛直上向きを正とするx軸をとる。 (1) 自然の長さからのばねの縮みを,m,k,g を用いて表せ。 まず, 接着剤の接着力が十分大きく, 物体AとBが離れない場合を考える。物体Bをつりあ いの位置から6だけ押し下げ, 静かに手をはなすと, 物体AとBは一体のまま上下に振動した。 (2)この振動の周期を, m, k を用いて表せ。 (3)この振動をしているときの物体A, B の速さの最大値を,m,k, 6を用いて表せ。 物体AとBが一体のまま運動しているときの両物体の位置の座標をxとする。 また, 物体 Aが物体Bから受ける力をTとし, x軸の正の向きをTの正の向きとする。 つまり, Tが 正のときは物体AとBは引きあっているが,Tが負のときは押しあっていることになる。 (4)このとき, 物体Bにはたらく力を, m, g, Tを用いて表せ。 x軸の正の向きを物体Bには たらく力の正の向きとすること。 (5) 物体A, B の運動方程式を考えることで, Tを,m,k,g, xを用いて表せ。 (6)Tをxの関数として,-3d≦x≦3d の範囲でグラフにかけ。 ここでは6>3d とする。

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理科 中学生

⑶です 答えはウです 解説見ても分かりませんでした 解説に書いてある1/4倍がどうやってそうなるのか教えてください どなたか解説よろしくお願いします

mA、 3 電流に関するあとの問いに答えなさい。 実験1 電熱線a を用いて、 図1のような装置をつくった。 電熱線aの両端に加 える電圧を8.0Vに保ち、8分間電流を流しながら、電流を流し始めてからの時 間と水の上昇温度との関係を調べた。 この間、電流計は2.0Aを示していた。次 に、電熱線を電熱線bにかえて、電熱線bの両端に加える電圧を8.0Vに保 ち、同じ方法で実験を行った。図2は、その結果を表したグラフである。 実験2 図1の装置で、電熱線aの両端に加える電圧を8.0Vに保って電流を流 し始め、しばらくしてから、電熱線aの両端に加える電圧を4.0Vに変えて保 つと、電流を流し始めてから8分後に、水温は8.5℃上昇していた。下線部の とき、電流計は 1.0A を示していた。ただし、実験1・2では、水の量、室温 は同じであり、電流を流し始めたときの水温は室温と同じにしている。また、 熱の移動は電熱線から水への移動のみとし、電熱線で発生する熱はすべて水 の温度上昇に使われるものとする。 (1) 電熱線の抵抗の値は何Ωか、 求めなさい。 (2)次の文の①、②のの中から、最も適当なものをそれぞれ選び、記号で 答えなさい。 [2021 愛媛] 図 1 温度計 電源装置 スイッチ ガラス棒 電圧計 発泡ポリスチ レン容器 水 電流計 電熱線 a 図2 電 16 を14 電熱線 a 12 20 a SO 電流を流し始めてからの水の上昇温度 電熱線b [°C] 1 2 3 4 5 6 7 8 電流を流し始めてからの時間 [分] 実験1で、電熱線が消費する電力は、 電熱線bが消費する電力より①ア また、電熱線aの抵抗の値は、 電熱線bの抵抗の値より② {ウ 大きい エ 大きい 小さい。 イ 小さい。 (3)実験2で、電圧を4.0Vに変えたのは、電流を流し始めてから何秒後か。 最も適当なものを次のア~エから 選び、記号で答えなさい。 ア 30秒後 120秒後 ウ 180秒後 エ 240秒後

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数学 高校生

(1)の計算の仕方が分かりません😭 教えて下さい🙇🏻‍♀️

例題 240 定積分の計算 (3) ··· 1/6 公式 (1)等式(x-a)(x-B)dx=-1/2 (B-α)" を証明せ (2)次の定積分を求めよ。 S(x-2)(x-3)dx ④S+√(x²-2x-1)dx 基本 236 指針 (1)(x-a)(x-β) を展開してもよいが,(x-a)(x-B)=(x-a){(x-1)+(a-B)} (*) と変形し,公式 f(ax+b)"dx=1,(ax+b)"+1 n+1 解答 a +Cを利用すると, 計算が比較的ら く。また,(1) で証明する等式は後で学ぶ面積の計算などで非常に役立つ。正確に (特に,マイナスを忘れないように!), しっかりと覚えておこう。 なお,(*)に関連した、次の式変形も重要である。 下の練習 240 (3) で利用するとよ い。 (xa)(x-B)=(x-2)^{(x-a)+(α-B)}=(x-α)"+1+(a-B)(x-a)" (2)上端,下端が (被積分関数)=0の解であれば, (1) の等式が利用できる。 (1)(x-a)(x-B)=(x-2){(x-a)+(α-B)) であるから検討 S(xa)(x-B)dx =S{(x-a)+(a-B)(x-1)}dx =1/1/(x-2)+(a-B)・1/2(x-2) 2] -(3-a)-(3-a)=-1 (B-a)³ (2) (ア) 8x-②(x-③x=1/10 (イ) x²-2x-1=0 を解くと 下の図の斜線部分の面積 S に対し, -S (1) の定積 分の値である。 1 a 6 x=1±√2 a=1-√2,B=1+√2 とおくと, 求める定積分は ax-a)(x-B)dx=-1/2 100--(2√2)³ 48-a 6 8√√2 y=(x-α)(x-B) S B X 3 =(1+√2)-(1-√2) =2√2 POINT S(x-α) (x-3)dx=-1 (B-α) 上端一下端 [等式を俗に「6分の1公式」といい, 放物線に関連する図形の面積計算でよく 練習 ② 240 次の定積分を求めよ。 (1) S__(x+2) (x4)dr (3) 2

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数学 高校生

(2)の計算の仕方が分かりません😭 教えて下さい🙇🏻‍♀️

計算が面倒な時 2/12 基本 236 不定積分の計算(2)(ax+b)^型 17/15 次の不定積分を求めよ。 12/16 S(3x+2)dx S(3x+ (2) f(x+2)(x-1)dx 基本 235 指針 それぞれ,展開してから不定積分を求めることもできるが,計算が面倒。 (1) p.321 の公式② から {(ax+b)"+1}'=(n+1)(ax+b)"α よって, α≠0のとき n+1 (ax+b)+1|= (ax+b)" したがって Sax+b)"dx = 1. (ax+b)"+1 +C を忘れずに! a n+1 a 特に S(x+p)"dx = (x+p)"+1 +C (ともにCは積分定数) n+1 これらを公式として用いる。 解答 (2)(x+2)(x-1)=(x+2)^{(x+2)-3}=(x+2)-3(x+2)^ と変形すると,上の公式が使えるようになる。 Cは積分定数とする。 (1) S(3x+2)*dx=-(3x+2)。 (2) +C= (3x+2)5 3 5 +C 15 f(x+2)(x-1)dx=f(x+2)(x+2)-3)dx なんで変形 =f{(x+2)-3(x+2)}}dxしなきゃいけない (x+2)4 =1 4 3.(x+2)+ +C これで 3 (x+2) 4 (x+2)-4}+C 形。 を忘れないように! -αの形に変 ◄S(x+p)"dx =(x+p)"+1 +C n+1 1/(x+2) でくくる。 (x+2)(x-2)+C 4 →どこまで計算したらいいの? 注意 微分の計算については, 「積の導関数の公式」 (p.321 公式 ①) があるが, (2) のような積の形 を積分する公式はない。 間違っても (x+3)(x-1)dx=(x+3)(x-1)^ 2 +Cなどとしないように! 3 (2)の結果が正しいことは,次の検算で確かめられる。 {(x+2)(x-2)}={(x+2)}(x-2)+(x+2)(x-2)' C =3(x+2)(x-2)+(x+2)・1 {f(x)g(x)} =(x+2)^{3(x-2)+(x+2)}=4(x+2)(x-1) (x+2)(x-2)+ c =(x+2) (x-1) 4 =f(x)g(x)+f(x)g^(x) 練習 次の不定積分を求め ③ 236 (I)

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理科 中学生

Q.凸レンズ 解き方を教えてください

2 図1のように、 焦点距離 8cmの凸レンズをつけた箱Aに、半透明のスクリーンをつけた箱 Bを差し込み、簡易カメラを作成した。この簡易カメラで観察するときは、箱Bは固定し、 箱Aを前後に動かして観察する。 図1の簡易カメラで、高さ8cmの平面の物体を、平面の 物体の中心が光軸上にくるように置いて観察し、スクリーンにはっきりとした像を映した。 図2は、このときの,真横から見たようすを模式的に表したものであり、凸レンズの中心 からスクリーンの中心までの距離は12cm, 凸レンズの中心から平面の物体の中心までの距 離は24cmであった。 また、 図2の凸レンズは、図2の位置からXYの矢印の方向に、そ れぞれ8cmまで動かすことができる。 図 1 図2 箱A 箱B 平面の物体 スクリーン 凸レンズスクリーン 観察する 方向 8cm 光軸 凸レンズ の中心 凸レンズ 24cm 12cm (45% [1] スクリーンに映る像の高さを答えなさい。 がつく!! ☑₤23% [2] 平面の物体を,図2の位置から6cm移動させ,凸レンズの中心から平面の物体までの 距離を30cmにしたところ, スクリーンにはっきりした像は映らなかった。 スクリーン にはっきりとした像を映すためには,凸レンズを、図2の,X,Yのどちらの矢印の方 向に動かせばよいか。 また, 凸レンズを動かし てスクリーンにはっきりとした像が映るときの 凸レンズを 動かす方向 スクリーンに 映る像 像の大きさは,図2でスクリーンにはっきりと 映った像の大きさと比べて,どのように変化す るか。 右のア~エの中から、凸レンズを動かす 方向と, スクリーンに映る像の大きさの変化の ア X 大きくなる イ ウ X 小さくなる Y 大きくなる I Y 小さくなる 組み合わせとして、最も適切なものを1つ選び、記号で答えなさい。 <静岡県

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