問2 力 （2）（b）答え:40kg ・（3）答え:350N.・（4）答え:ア ですが、解説がなくどうしてこの答えになるかわかりません。解説よろしくお願いします；；

問2 次にAさんとBさんは図3のような装置を使って自分の体を浮かせるための条件 を調べる実験を行った。 この装置には、軽くてなめらかな定滑車に軽い網を通し、そ の一端に軽いロープにつながれた重さ10kgの板をつり下げている。 また.この板は床 に置いた大きなはかりの上に載っている。 体重60kgのAさんがこの板に乗り、 綱の他 端を引いて自分の体を板ごと浮かそうと実験している。 次の(1)~(4)に答えなさい。 図3 Aさん 板 はかり (1) Aさんが網から手を放しているときはかりにはAさんの体重と板を合わせた重さが加わる。 このとき, はかりは何kgの値になっているか。 (2) Aさんは綱を15kg相当の力で引いているとき, 板は地面から離れなかった。 このときの様子を見ていたB さんがAさんと板には次の①~⑦の力がはたらいていると考えた。次の (a)~(c) に答えなさい。 ① Aさんにはたらく重力 ② Aさんが綱から受ける力 ③ Aさんが板から受ける垂直抗力 ④ 板にはたらく重力 (5 板がAさんから受ける垂直抗力 6 板がはかりから受ける垂直抗力 ⑦ 板がロープから受ける力 (a) Aさんが板から受ける垂直抗力は何Nの力か。 ○(b)はかりは何kgの値になっているか (c) 作用・反作用の関係にある力の組み合わせとして適当なものを ①〜⑦から選び, 記号で答えなさい。 (3) Aさんが綱を引く力を徐々に大きくしていくと,やがてAさんは板ごとはかりから浮き上がった。こうな るためには何Nの力で引けばよいか。 (4)Aさんは自分一人を浮かせることに成功したため, Aさんは板に乗ったままBさん (48kg), Cさん (56kg), Dさん (62kg) を一人ずつ乗せて,同じようにAさんが綱を引いて乗せた人と共に板ごと浮き上がることが できるかを確かめた。 答えとして適当な選択肢を次のア~エから1つ選び, 記号で答えなさい。 ア Aさんと一緒にBさんが乗ったときだけ浮き上がった。 イ Aさんと一緒にBさんもしくはCさんが乗ったときに浮き上がり, Dさんのときは浮き上がらなかった。 ウ Aさんと一緒に3人の誰が乗っても浮き上がった。 エ Aさんと一緒に3人の誰が乗っても浮き上がらなかった。

問(3)の答えになる理由が分かりません 答えは「1倍」らしいです

7 物体にはたらく力と物体のもつエネルギーについて、質量200gの直方体を用いて次の実験を行った。 あとの問いに答えよ。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1.0Nとする。 〔実験1〕 図1の直方体の底面(面積10cm²)を下にしてスポンジにのせたところ、 図2のようにスポンジがへこんだ状態 で静止した。 〔実験2] 直方体の上面に2本の糸を取り付け、図3のように糸に角度をつけて引っ張ったところ, スポンジのへこみが小 さくなった。 このとき、 直方体が2本の糸から受ける力の合力の大きさは1.ONであった。 〔実験3〕 図3の状態から, 2本の糸の間の角度を小さくして引き上げ, 図4のような糸の角度で直方体をスポンジから離 して静止させた。 なお, 図3と図4の方眼のマス目は, 1目盛りが0.50Nである。 図3 図4 糸 図 1 質量200g の直方体 ・底面 図2 直方体 スポンジ 糸 問(1) 実験1で, 直方体の底面がスポンジから受ける圧力は何 Pa か求めよ。 (2)実験2, 直方体がスポンジから受ける垂直抗力の大きさは何Nか求めよ。 (3) 図3の1本の糸が直方体を引く力に対して, 図4の1本の糸が直方体を引く力の大きさは何倍になるか求めよ。 ◇M9 (090-40)

熱気球って外気温が低いほど気球内部の気体との温度差がつきやすいから浮かび上がりやすいと聞いたのですが、この問題だと温度差が小さい方が浮かび上がりやすいと言っています。どういうことですか？問の8番です。

3 内部の空気が太陽光で温められて膨張することで浮かび上がる風船を,ソー ラーバルーンと呼ぶ。 ソーラーバルーンの仕組みを、次のような理想的な状況に 基づいて考える。 質量の無視できる薄いゴム膜でできた風船に,質量 M [kg] の箱を接続した装 置を考える。 風船と箱の接続部分の質量は無視できるものとする。 ゴム膜は断熱 材でできているが, 風船内部の気体の温度は外部から上げることができる。 この 装置を、温度T [K] で圧力 [Pa] の大気中に置く。 温度T の空気の密度を 〔kg/m²)とする。 図の左側のように, 風船に,温度T で密度』の空気を封入 したところ,風船内部の空気の体積が Vo〔m ] となり、気球は地上で静止した。 ただし,気球とは,風船内部の空気と装置を合わせたものとする。 P V,T Vo. To f Ite Po. To M 地面 Pos To M 地面 以下の問いを通じて, ゴム膜は自由に伸びるが,風船内部の空気は封入された ままとし,風船内外の空気の圧力は常に等しいとする。 箱自体, 風船と箱の接続 部分、ゴム膜自体の体積は無視できるものとして、風船内部の空気の体積を気球 の体積と考えることとする。 空気は理想気体とみなせるものとし、 気体定数を R[J/ (mol・K)], 重力加速度の大きさをg〔m/s'〕として、以下の問いに答えよ。 問1 風船内部の空気の物質量を [mol] とする。 風船内部の空気の体が Vo であるとき,風船内部の空気の状態方程式を示せ。

(4)なぜ(２)のように力のつりあいではないのでしょうか

図1-1 のように, 台A (質量m) が水平で滑らかな床に置かれている。 Aは床と角度30° をなすなめら 1 かな斜面をもつ。 斜面上の点Pに小物体B (質量2m) を置き, 動き出さないよう手でおさえる。 水平右 向きをx軸の正の向きとし、 鉛直下向きをy軸の正の向きとする。 重力加速度の大きさをgとして,以下の 問いに答えよ。 B P A 30° 図1-1 動く前のB 動いたあとのA 動く前のA 動いたあとのB 図 1-2 最初に, A を床に固定し, Bから静かに手をはなす。 1. Bが斜面を運動しているとき, Bの加速度の大きさをgを用いて表せ。 2.Bが斜面を運動しているとき, Bが斜面からうける垂直抗力の大きさをgmを用いて表せ。 3.Bが斜面に沿ってだけすべり落ちるのにかかる時間をgとを用いて表せ。 つぎに、すべり落ちたBを再び点Pに置いた状態で, A を床に固定せずなめらかに動けるようにし, Bか ら静かに手をはなす。 すると図1-2の破線のように, Bは斜面上を動き, Aは床を水平に左側に動いた。 床 から見たAの加速度の成分をαx, Bの加速度の成分を bx, y 成分を by とすると, Aから見たBの加速 度は斜面に沿った方向を向いていることから 1 (=tan 30°) bx-ax の関係がある。 4.Bが斜面を運動しているとき, Bが斜面からうける垂直抗力の大きさをgとを用いて表せ。

物理基礎です 重力を分解してmgcosθ＝Nとやってはいけない理由は何ですか？ 小物体が静止しているからですか？ 模範解答は垂直抗力を分解してNcosθ＝mgとなっています。

92. 図のように, なめらかで水平な床の上に傾斜角 0 の三角台が あり、そのなめらかな斜面上に質量m の小物体をのせ、床面 にそって三角台に一定の力を加えた。 すると, 三角台は等加 速度運動し, 小物体は三角台の斜面に対して静止していた。 ただし,重力加速度の大きさを g とし,空気抵抗はないもの とする。 このとき,三角台の加速度の大きさはア 垂直に与える力の大きさはイである。 [21 東洋大〕 小物体 m 0 三角台 水平な床 であり,小物体が三角台の斜面に対して N- ng cusp

下の問題の(2)がいまいち何をやっているのか理解できません...だれか解説お願いします*_ _)

79 円筒面内の運動 図のような半径0.40mのなめらかな円筒面内で,断面の中心0と同じ高さの点Aから 質量 0.20kgの物体を静かにはなす。 重力加速度の大きさを 9.8m/s^ とする。 (1) 円筒面の最下点Bを通過するときの速さはいくらか。 (2)このとき、物体が円筒面から受ける力の大きさはいくらか。 0.40m B

mg=Nなのにどうして手を上げる場合ならN>mgになるのでしょうか…一通り力学終わってるのですが苦手で学び直ししています。他の単元を絡めてもいいので教えて頂きたいです🙇‍♀️

し合っ刀を問 作用があるところには必ず反作用がある。 このように力というものは単独で存在 するものでなく、物体間の相互作用の結果生じるものであり,つねに2つの力が1 組になって存在していることに注意したい。 もう1つの例でみてみよう。 右図のように,質量mの物体Aが水平な台Bの上 A に置かれているとき,Aは重力mg のほかに, mg と大 きさが等しく向きが逆向きの垂直抗力NをBから受け てつり合っている。 これに対し, 台Bは力Nと大きさ が等しく向きが逆向きの力Rを物体Aから受けている。 このとき,mg と N はつり合いの関係にある2力であ るが,NとRは作用・反作用の関係にある2力である。 mg N B R 重力の反作用 それでは,重力 mg の反作用はどこに現れているのだろうか。 重力は地球がAを引きつける力であるから,その反作用はAが地球を引きつ ける力であり,力の作用点が地球の中心にあるため、上のような図には顔を出 さないのである。

五番の解き方が分からなくて困ってます解き方教えて欲しいです🙏

<計算式> 摩擦力 <解答> 摩擦力F ( (ON, 0 垂直抗力 N ( ) ( 5.次の物体の加速度を,有効数字2桁で答えなさい。床はなめらかで摩擦ははたらかな いものとする.また重力加速度は9.8m/s2 とする. (1) (2) 2kg 10 N 2kg 3 N 5 N (E) 自動 <計算式> 計算式> <解答> (3) 2kg (4) <解答> <計算式> <計算式> <解答> <解答> 129.4N 2kg 5 ST

Rは球体と四角の物体の間で生じる垂直抗力です。 (3)の解答の所で①から②を引いてaを消してるのは 同じ加速度じゃなくなったらRが消えるのでRが存在するギリギリのところで考えるためですよね？この考え方で合ってるか教えてください。

2μ'g (M+m) 178. ばねに乗った物体 解答 (1) 2mgsino k D 左 VIA, N 台C (2) Ama=k(L-x) -R-mgsin0 B:ma=R-mgsin0 (3) UR (2)(3)AとBがおよぼしあう垂直抗力は、作用・反作用の関係にあり R=0 となったとき, BはAからはなれる。 指針 (1) AとBを一体と考えて、力のつりあいの式を立てる。 解説 (1) ばねの縮みをdとする。A,Bを一体とみなすと,運動方 向に受ける力は図1のように示され, 力のつりあいの式は、 kd-2mgsin0=0 d= 2mgsin ST るん 受ける力 (2) Aが位置xにあるとき, ばねの縮みはlo-x, Aがばねから受ける弾性力はk(l-x) となる。 AR Bが受ける運動方向の力は,それぞれ図2のよう に示される。これから,運動方程式を立てると A:ma=k(l-x)-R-mgsin 0 B:ma=R-mgsino mgsino_ 2mg sin 0 asing 0 0002mg 大日 ak(lo-x) ・・・① 0 mg O ...2 【Aに着目】 (3) BがAからはなれるのは, R=0 となる位置である。 式①一式 ②か ら αを消去してRについて整理すると, 0=k(Z-x)-2R R= k(lo-x) 2 この式から,x=1のとき, R=0 となることがわかる。 したがって, BがAからはなれるのは, ばねが自然の長さのときである。 kd mgsin a. R x mg 0 【Bに着目】 ばねが自然の長 も短いとき,Aは 向きの弾性力を受 自然の長さよりも き, 下向きの弾性 ける。

(5)が分からないので教えていただきたいです。

問4軽いバネの片端を壁に固定し、 他端に質量mの物体をつけて粗い床面に置いた、 水平パネ振り子を考 える。 バネが自然長の時の物体の位置を=0とし、 バネが伸びる向きに軸正をとる。 物体は床面から速度 と逆向きの抵抗力-bu を受ける (6は比例定数)。 時刻 t = 0 に、 原点にある物体に正の初速度v を与える と、バネ定数kがん この時、任意の時刻におけ だったため、このパネ振り子は臨界減衰振動をした。 る物体の位置(t) は右下のグラフのようになり、y=品を用いて以下の式で表せる。 x(t) = vote t 以下の間に、m, 0, y のうち、 必要な記号を用いて答えよ。 (自然対数の底eは数字なので、当然使用可。) (1) 最初に物体の速さが0となる時刻 to を求めよ。 (2) 時刻もの物体の位置 z (to) を求めよ。 (3) 時刻 to までにパネが物体にする仕事 W, を求めよ。 (4) 時刻 to までに床からの抵抗力が物体にする仕事 Wa を、 (3) の結果を用いて求めよ。 (5) 【チャレンジ問題】 前問で求めたW を、 以下の積分を実行することで導け。 √x(to) Wa= Jo rto (-ku)de="bu)udt=f" (-w²)dt 位 時刻