見づらくて申し訳ありません。 単振動ですが、赤四角で自分が囲ったところ、⑶ですが、答えが解答解説と違うのですが、その解説をお願いしたいです！

基本例題 31 鉛直ばね振り子 自然の長さの軽いばねの一端を天井に固定し, 他端に質量mの 小球をつるすと, ばねがαの長さだけ伸びて静止した。 ここで, 小 球を鉛直方向にもち上げ, ばねの長さが1となるようにして急に手 をはなすと,小球は単振動をした。 重力加速度の大きさをgとする。 次の各問に答えよ。 (1) 天井から振動の中心までの距離を求めよ。 (2) 単振動の振幅はいくらか。 (3) 単振動の周期はいくらか。 (4) 振動の中心を通過するとき, 小球の速さはいくらか。 基本問題 222, 228 00000000

一回波を起こした時は通り抜けるっていうのはわかるんですけどこの場合どうなっているのか分かりません。

前回の事前課題では左右の人が、 上図のように1個だけの波 (パル ス波) を送った場合を考えた。 では、下図のように左右の人がプ ラスチックバネに絶えず波を送り 続けた場合どのようになるか。 (なおこのときできる波長は図示 した程度の長さだとする。) ア. バネが一直線のまま上下する イ. 進まない波ができる ウ. 右向きに進む波と左向きに進 む波ができる 工. その他 ① 色カードで答えなさい。 理由は答えられたらで よい｡

写真の問題についてですが なぜ(2)(3)でエネルギー保存則を用いることができるのですか？Pがばねに衝突したときに発する音や熱などの保存力以外が生じることから、エネルギー保存則は崩れるのではないでしょうか？

EX 滑らかな水平面上に質量Mの球Q がばね定 数kのばねを付けられた状態で置かれている。 左から質量 m の球Pが速度で進んできた。 (1) ばねが最も縮んだときのPの速度を求めよ。 △△ (2) ばねの縮みの最大値を求めよ。 (3) やがてPはばねから離れた。 Pの速度u を求めよ。 解 (1) P がばねを押し縮めると同時に, Qは (2) 力学的エネルギー保存則より 2 1/2mv ² = 1 {mv²³ + 1 Mv² + 1/2kl² ばねに押されて動き出す。 ばねが最も縮 んだときとは Qから見て接近してくる Pが一瞬静止したときでもある。 つまり、相対速度が0となるときだ｡ し たがって、このとき Qの速度もである。 AUTO200 運動量保存則より mv=mv+Mv 地面から見た温度 トク 2物体が動いているとき, "最も..... は相対速度に着目 ちょっと一言 Uを消去して整理すると 2次方程式の解の公式より u= Qから見た Pの運動 V=- m u=- P m+M m+M Vo m m+M -Vo 1% ・vo mM :: 1=v₁₁ k(m+M) k 止まった) (18) ここでQ上の人に保存則まで用いさせてはいけない。 保存則や 運動方程式は静止系 (あるいは慣性系)で用いるべきもの。 ただし, 次章で扱う慣性力の効果まで考慮すれば加速度系で用し ることもできる。 (3) Q の速度をUとすると 運動量保存則より mv=mu+MU ...... ① ばねは自然長に戻っているから,力学的エネルギー保存則よりP発射 -mvo´ 2-1/23m²+1/2 MU2 (U2) ….….…. ② (m+M)u²-2mvou+(m_M)vo² = 0 05 相対速度 0 P.Qの速度は同じ 1このとき、相対に。 M u=v とすると, ① より U=0となって不適 (ばねに押されたQは右 (1 いているはず) 20 V. m-M

(ア)では2つの小球の力のつり合いを考えているのに対して（イ）ではAのみの力のつり合いを考えているのですが（ア）でBだけに着目した力のつり合いを立てて答えてはいけないのですか？ またなぜ（イ）ではAのみに着目して力のつり合いを立てて良いのですか？

チェック問題 2 鉛直ばね振り子 ばね定数k, 自然長lの軽いばねの両端 にともに質量mの小球A,Bがつけられ ており、Bは天井からつるした軽い糸の先 についている。 x軸は、Bの位置を原点に して,鉛直下向きにとる。 (1) Aをつり合いの位置で静止させたとき, (ア) 糸の張力 T を求めよ。 (イ) Aの座標 x を求めよ。 (2) (1) の状態からばねの自然長の位置ま で、Aを持ち上げ, 静かに放した。 22 LI 0- やや難 12分 x軸 - の仕車を求め上 B lllllllll A m

釣り合いの関係は向き合っている力という訳では無いんですか？私はF2とF3だと思ったのですが答えはF1とF4でした。なぜF1とF4になるのか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

AGA-13 例題10 力のつり合いと作用・反作用 なめらかな床の上で, ばねが取りつけられた箱を糸で 引いて静止させている。 F ~F, は箱, ばね, 糸のいず れかにはたらく力を表している。 (1) つり合いの関係にある力の組み合わせを答えよ。 (2) 作用・反作用の関係にある力の組み合わせを答えよ。 センサー12 つり合いの関係は、同じ物 体にはたらく力について成 り立つ。作用・反作用の関 係は,異なる2つの物体の 間にはたらくについて成 mmmmmmm 箱 > PU 41 42 DEN SA FF2 F3 FA A AE 合 【解答 F はばねが箱を引く力, F2は箱がばねを引く力,F3 は 箱が糸を引く力, F は糸が箱を引く力を表している。 (1) 箱にはたらいている力はFとF4 であり,これらがつり合 100 いの関係にある。 答F F

至急です！ 全く分かりません。。 教えてくださいっ！！

1. ある物体の重さを調べたところ, ばねばかりは 1.8Nを示しました。 この物体を右の図のように、ビーカーの水にしずめました。 次の各問い に答えなさい｡ ただし, 100gの物体にはたらく重力を1Nとします。 (1) 物体の質量は何gですか。 (2) この物体を水にしずめたところ, ばねばかりは0.7Nを示しました。 このとき、この物体が水から受ける力は上向き, 下向きのどちらですか。 (3) (2) の力を何といいますか｡ (4) (2) の力の大きさは何Nですか。 (1) (1) ① (4) (2) 2. 右の図のように, 直方体の形をした物体が水の中で静止している。 直方体の 上面は水面から3cmのところにあり,上面と下面の面積は60cm²である。 次の各問いに答えよ。 (1) 直方体の上面にはたらく水圧の① 向きと, ②大きさを答えよ。 (2) 直方体の上面にはたらく力の大きさを答えよ。 (3) 直方体の下面にはたらく力の大きさを答えよ。 (4) 水中で, この直方体全体が鉛直上向きに受ける力の大きさは何Nか。 (5) (4) の鉛直上向きに生じる力を何というか。 (6) 「物体の全部または一部が液体中にあるとき, その物体が押しのけた液体(体積分) にはたらく重力の大きさに等しいだけの上向きの力を受ける。」 この原理を何というか。 (5) (1) (3) (2) (6) (2) (4) (3) (3) 12 ね 10 の8 の 6 び (cm) 物体 4 2 3. ばねののびと力の大きさの関係が図1のようになるばねがある。 図2のように、このばねに、ある物体をつるし たら、ばねののびは10cmになった。 水面 (1) この物体にはたらく重力の大きさは何Nか。 (2) 図3のように, ばねにつるした物体を完全に水中に しずめたところ, ばねののびは5cmになった。 この とき、物体にはたらく浮力の大きさは何Nと考えら れるか。 (3) この物体の体積を求めよ。 (4) 図3の水に食塩を加えてよくまぜたら、ばねの長さはどうなりますか。次の[]より選べ。 [長くなる 短くなる 変わらない] 4 8 12 16 20 力の大きさ(N) (4) 60cm2 60cm2 物体 図2 wwwwwwwww ~00000000000000 物体 水 3cm 9cm 図3 wwwwwwww 000,00000000000 水

この単振動の問題の（2）について質問です。 2枚目の画像は授業中に解いたものです。 x=x0から離したと条件が書かれているのにも関わらず（2）ではxを利用していますが これはxの関数で表わせと書いてあることから使う事が必須なのでしょうが なぜ、この時バネの縮みはd－xとな... 続きを読む

6 【鉛直方向の単振動】 図のように、下端を床に固定した軽いばねで上面が水平な質量Mの台Bを支え、その上に 質量mの小物体Aをのせると、ばねが自然長からだけ縮んだ位置でそれらはつりあった。 このときの小物体の位置を原点(=0) とし､鉛直上向きに軸をとることにする. 小物体A の位置を表し、重力加速度の大きさを」として、以下の問いに答えよ､ただし､小物体 Aと台Bは軸に平行な方向にだけ動くものとする。 (1) このばねのばね定数はいくらか. x=x の位置から小物体Aと台Bを同時に静かに放すと､ それらは一体となって, 軸と平行な方向に単振動した。ただ し, -d 0 である。 この間の小物体Aの加速度の成分 α速さを. 小物体Aが台B から受ける力の大きさをNと する. (2) 関数として表せ. (3) このときの単振動の周期はいくらか､ (4) N を関数として表せ。 (5) を関数として表せ、 0 (6) はいくらか、 (7) はいくらか 0000000000000000 2dの位置から小物体と台Bを同時に静かに放すと、ェェの位置で小物体は Bから離れ (最高点)まで到達した。 の位置

(5)を教えて下さい！本日テストなので至急お願いします。

か。 2 図のように、水中に物体を沈める実験を行った。次に問いに答えなさい。 a 水に入れる前 b ばねののびが 0cm C棒で沈める 浮き上がる。 図 1 金属 動力 沈む｡ 力 図2 ばね 水 } 100gの 木片 1500g 37 ? (!) (1) 水中の物体にはたらく上向きの力を何といいますか。 (2) 図1の木をさらに深く沈めると、 (1) の力の大きさはどうなりますか。 (3) 図1のように、 木が浮き上がる理由を説明しなさい。 図3 4cm (4) 図2のa~c のように、台ばかりにのせたビーカーの水に、質量 100gの木片を沈めていきました。水 入れる前、 台ばかりは 500g を示しました。 b のように、 木片の体積の半分が沈んだ時、ばねは伸びま んでした。 このとき台ばかりは何gを示しますか。 (5) c は、木片が浮かないように、棒で完全に沈めた様子を示している。このとき台ばかりは何gを示し か。ただし、棒の質量や棒にはたらく浮力は考えないものとする。

この問題分かる方いますか？

力学演習A 課題 (2) ATUIT *6. 図のように質量mの物体の左側に自然長 L, パネ定数k (k> 0) のバネが設置され, パネの左端は壁に取り付けられて いる。また、 同じ物体の右側には自然長 L, バネ定数 2k のバネが設置され, バネの右側は壁に取り付けられている。 壁 と壁の間隔は3Lであり、物体の大きさは無視できるとする。 バネは自然長からの伸びまたは縮みに比例した復元力を物 体に及ぼす。 この問題では水平面に対して平行に軸を取り、 左側の壁を原点, 右向きを正の向きとする。 また, 重力や 床での摩擦は考えない。 物体を手で押さえてæ=2Lの位置に固定し、 時間 t = 0 で静かに手を離したところ, 物体は単 振動を行なった。 k 0 (a) 時間 t = 0 において、 2つのバネにより物体に働く合力求めよ。 (b) 物体の加速度が0となる位置 (つり合いの位置)を求めよ。 (c) 時間tにおける物体の位置 x(t) を求めよ。 学籍番号 (d) 時間 tにおける物体の速度v(t) を求めよ。 2k 分からなかったことや間違えたことは何か? また、説明してほしいことあれば、 書きなさい。 III 3L 氏名 X

この問題分かる方いますか？

力学演習 A 課題 (2) mgsinoza *5. 図のように, 角度0の斜面に平行にフックの法則にしたがうバネが設置され、 先端には質量mの物体が取り付けられて いる。 バネは自然長からの伸びまたは縮みに比例した復元力=kを物体に及ぼす。 ここでkはパネ定数と呼ばれる 正の定数である (k = mu² として, kの代わりにωを使って答えても構いません)。 斜面は滑らかであり、摩擦力は無視 できるとする。この問題では、図のように斜面に沿って軸を取り、斜面を登る向きを正とする。 また, 斜面に垂直に 軸を取る。 物体の大きさは無視できるとし､バネの自然長での物体の位置を原点とする。 物体は最初, バネの長さが自然 長になるように支えられ, 原点に静止している。 0 Ex Hawa 14 I 学籍番号 (b) 物体の位置のæ成分をx(t) とし、時間tの関数で表せ。 (d) 物体が行う単振動の周期を求めよ。 (a) 時間 t = 0 で物体からそっと手を離したところ, 物体は斜面を滑り落ち、その後は単振動を行った。 単振動の中心の 位置の成分を求めよ。 伝方程式より、 mx = kx-mgsin = klx-ngsing (c) 物体の運動する速さが最大となる位置の成分とその速さを求めよ。 氏名 ※単振動の中心の位置をX。 とすると、 タ) 分からなかったことや間違えたことは何か? また、説明してほしいことあれば、書きなさい。 to mgsino 2