中3物理(イ)の解き方を教えてください

5 斜面上と水平面上の物体の運動とエネルギーについて調べるために,次のような実験を 行った。これらの実験とその結果について, あとの各問いに答えなさい。 ただし,小球と 台車にはたらく摩擦力や空気の抵抗は無視できるものとし, 小球と台車は,斜面と水平面 が接する点をなめらかに通過するものとする。 〔実験 1] ①図1のように,ある高さの台を水平面上に置いて,この台を支えにして水平 2.4 面上の点Pから続く斜面をつくった。 147 P 図1 140 斜面 小球 40cm 一台 120cm (2) 水平面から 40cm の高さになるように小球を斜面上に置いて手で支えた。 ③ 小球を支えていた手を静かにはなしたところ,小球は斜面を下り,点Pと水 平面上の点 Q を通過した。このとき,手をはなしてからの小球の運動のようす 1秒間に50回の割合で発光するストロボスコープの光を当てて写真撮影し た。その結果, 小球が点P と点 Qを通過したのは,小球を支えていた手を静か にはなしてからそれぞれ1.4秒後と2.4秒後であることがわかった。 図2は,ストロボスコープの光を当てて撮影した写真をもとに, 横軸に小球 が動き出してからの時間 [s] を,縦軸に小球の速さ [m/s] をとり,その関係 をグラフに表したものである。 () no 3.0 小球の速さ の 2.0 [m/s] 1.0 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 小球が動き出してからの時間 〔s〕 図2 は 8 ④次に,水平面から20cmの高さになるように小球を斜面上に置いて,③と同じ ことを行った。 【実験2] ① 図3のように,厚い本の間に定規をはさみ, 真上から見たときに本の背と定 規のめもりのついた辺が平行になるようにした。 本日( 定規が動く |向き 厚い本 本の背衝突前の台車の台車 台車にはたらく 運動の向き | 重力の作用点 定規 厚い本 定規 台 水平面 台車の高さ 図3 ②次に,①の定規をはさんだ本を水平面に固定し,台車の高さが5.0cm になる ③③3 ように質量 1.0kgの台車を斜面上に置いて手で支えた。 台車を支えていた手を静かにはなしたところ,台車は斜面とそれに続く水平 面上を運動し,やがて,厚い本にはさんだ定規に衝突した。このときの定規が 動いた距離を測定した。

中学理科 物理 (2)の問題なんですけど、斜面を上る球になぜ斜面に平行な分力が働かないのですか？

まさつりょく 2 次の実験について,あとの各問いに答えなさい。ただし,小球にはたらく摩擦力 気の抵抗は無視できるものとする。 12 きどう ひだりはし 【実験】 軌道X上の左端であるA点から小球 を静かにはなしたところ, 小球はAB間を下っ 軌道X A たのち、B点 C点を通過した。 手をはなして から小球がB点に達するまでのようすを1秒 てんめつ B C 間に8回の割合で点滅するストロボの光を当 さつえい てながら写真を撮影した。 図はその模式図で ある。 富山県 (1) AB間を運動する小球の平均の速さは何m/s か 求めなさい。 ただし, A点からB 点までの長さは75cm とする。 [ ] (2) C点を通過し, 斜面を上る小球にはたらいている力を正しく示した図はどれか。 次のア~エの中から1つ選び、その記号を書きなさい。 ア イ [ ] H 3 物体の運動の上

(11)についてです。 一連の運動で力学的エネルギーは保存しないですか？ 模範解答には運動量が保存するから(11)の速度は0だと書いてありました🙇‍♂️

mAcos-my 問2 次に、箱が床の上で自由に動ける場合を考える。 物体をばねに押しつけ, ばねを自然長より d[m] だけ縮めた状態で箱に固定し, 静止させる。時刻 t = 0sに静かに固定を放すと, 箱と物体は運動を始める。 図3の右方向を 正に取り、物体がばねから離れるときの箱の速度をV[m/s], 物体の速度を (4) 「力学的エネルギー V km/s] とすると,運動量保存の法則より 保存の法則より (5) の関係が成り立つ。 これより, 箱の速度は (7) [m/s] であることがわ V= (6) かる。 [m/s], 物体の速度はv= 物体がばねから離れるまでは,箱と物体はばねから力を受けて運動してい る。この運動が箱と一緒に動く観測者にとってどのように見えるか考える。 図4のように, 物体と箱の左端の間の距離をX [m] とおく。 箱から見た物体 の加速度 A[m/s] は,箱の加速度を am[m/s2], 物体の加速度をam 〔m/s2] とするとA=am-amである。 箱と物体の運動方程式より,AはX,I, M,m, k を用いて A = (8) 〔m/s2〕 と表される。 これは箱から観測す る物体の運動が, 問1のように箱を固定したままの状態で物体の質量を (9) 〔kg〕としたときに, 物体が行う運動と同じになることを示して いる。 その後、ばねから離れた物体は時刻 (10) [s] に箱の右端に達し, 箱 に付着した。 物体が付着した後の箱の速度は (11) [m/s] となる。 d (0000) 図3 箱自由

物理基礎、セミナー、物体の運動の問題です。 【11】がどうしてこの答えになるか分かりません。 解説が無く、、どうしても分からないです、、。 わかる方、解説お願いしますm(_ _)m

m/sとなった。この間の変位はいくらか。 ↑v [m/s] 10 6.0 0 t(s) 1 図は, x軸上を一定の加速度で進む物体の, 速度 v[m/s] と時刻 [s] との関係を表している。 時刻 0sのときの物体の 位置を x=0mとする。 t=0~6.0sの範囲について, 物体の 位置x[m]を, tを用いて表せ。 -20 解答 1 3.6km/h, 15m/s 6 左向きに 6.0m/s 7 左向きに 6.0m/s2 82.0m/s, 220m/s, 72km/h 72km/b45 3 45m 4 5.0m/s 3.0m 5 上流へ 4.0m/s 9 -2.0m/s, -3.0m 10 5.0m 11 x=10t-2.5t2

物理基礎です。 121番で仕事の大きさ求めるんですが、 最後の力学的、エネルギー−最初の力学的エネルギー=摩擦力のした仕事、としたら、位置エネルギーを含んでない式でした。 なぜ位置エネルギーを含まないのでしょうか？

摩擦熱の発生のモデルとして、あらい床の上の物体の運動について考えてみよう。 AさんとBさんは,図2のように、物体をあらい水平な床の上で運動させて,静 止する様子を観察した。 質量 0.50kgの物体を床の上の点から速さ2.0m/sで打 ち出したところ, 物体は床からはたらく摩擦力により床の上で静止した。このとき の物体の速さを,速度センサーを用いて測定した。 図3は, 打ち出してからの時間 tと物体の速さの関係を表したグラフである。 A :0 NO 2.0m/s 物体 Oo 0 ma: Ro O 0 図2 v[m/s] antru [m/s]ame Im... 1+Q = mgh 59.0 29 1.6 1.2 床 だろうね。 0.8 0.4 M-23= zad +4=2(+2)) HQ= 0.5 0.2 0.4 0.6 0.8 tana ・t〔s〕 1 ハニ1 図 3

斜面上で物体の運動が遅くなる理由は、 ①斜面下向きの力がはたらき続けるから ②重力の斜面と平行な分力がはたらき続けるから どちらが適切ですか？

運動の向きは、斜面に平行な向きではダメですか？

図1 鉄球 4 摩擦のない金属製のレールの一部を摩擦のある布でお おい、 図1のような水平面と斜面のあるコースをつくった。 次に,鉄球をA点から静かにはなすと, 鉄球はレールから はなれることなく運動し, やがて布上のF点で静止した。 図2は、この実験で鉄球のもつ位置エネルギーの変化を模 滑車 式的に表したものである。 物体の運動に関する(1)~(4)の問いに答 えなさい。 ただし, 摩擦は布上でのみはたらき 空気の抵抗はな いものとする。 車部分 図2 のエ 大ネタ 摩擦のある布 DE レール F B

(2)合っていますか？

図 1 鉄球 A 4 摩擦のない金属製のレールの一部を摩擦のある布でお おい、図1のような水平面と斜面のあるコースをつくった。 次に,鉄球をA点から静かにはなすと,鉄球はレールから はなれることなく運動し,やがて布上のF点で静止した。 図2は,この実験で鉄球のもつ位置エネルギーの変化を模 式的に表したものである。物体の運動に関する(1)~(4)の問いに答 えなさい。ただし,摩擦は布上でのみはたらき, 空気の抵抗はな いものとする。 図2 のエ 車 大ネ 部分 □ (1) この実験で,鉄球がBC間で行った運動を何というか。その 名称を書きなさい。 [等速直線運動 ] 摩擦のある布 レール D E F B B D E F 鉄球の位置 □(2) 鉄球がDF間を運動する間に,鉄球の運動の向きにどのような力がはたらいたか。簡単に説明しなさい。 [ DE間は力ははたらいてなく、EF間は、進行方向と逆向きに力がはたらにた。

(4)合っていますか？

50 46 記録タイマー 台車 A 斜面 水平面 図3 10 1 12 斜面と水平面とがある図1のような装置をつ くり,台車を斜面上のA点から運動させた。 そ の運動を1秒間に50回打点する記録タイマーを 用いて記録した。 図2はそのとき得られたテー プを5打点ごとに切り、順に①~⑦の番号をつ けて左から順に台紙にはりつけたものである。 図1 物体の運動に関する(1)~(6)の問いに答えなさい。 図2 ただし, 摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。 □ (1) 図2のテープ ①とテープ ⑦を記録するのにか かった時間を比べると,どのようなことがいえ るか。次のア~ウの中から1つ選び、記号で答 えなさい。 アテープ ① のほうが短い。 イテープ ⑦のほうが短い。 テープ テープの長さ 〔C〕 7 LO 750 rok ウ どちらも同じである。 [7]① □(2) 図2のテープ⑥を記録したときの台車の平均の速さは何cm/sか。求めなさい。 ※打点は省略 してある。 [ 90 CI (3) 図3は,斜面を下る台車にはたらく重力を矢印で表したものである。重力を,斜面に平行な分力と斜 垂直な分力に分解しなさい。 □(4)図2の記録から,台車の速さはしだいに速くなったが,途中から一定になったことが分かる。台車の が途中から一定になった理由を,台車の運動の向きにはたらく力に着目して説明しなさい。 (5) [ 台車の運動の向きにはたらく力がなくなったから。 の生産。

物理基礎 基本例題16(2)のTを求める問題で、 答えに至るまでの途中式を教えていただきたいです！

基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体A, B をつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。糸や滑車の質量を無視 し,M>m,重力加速度の大きさをgとする。 物体Aを静かには なして降下させるとき. 次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさα (2)Aをつるしている糸1の張力の大きさT (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさS 糸2 15 糸1 A M 18.0 h B m (4)Aが地面に達するまでの時間 t と,そのときのAの速さ 指針 A,Bは1本の糸でつながれているので,加速度の大きさαも糸の張力Tも等しい。 各物 体ごとに, はたらく力の合力を求め, 進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 解答 (1), (2) A, B にはたらく力は右図となるので,運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg これより, α Tを求めると a= M+mg M-m 2Mm T= g M+m (3) 滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいて, つりあうので 4Mm S=2T= M+mg (4) Aが地面に達するまでに,Aはん進む。 2h 「2(M+m)h = h=/12/12より=1 Va √ (M-m)g M-m v=at より v= M+m -g 2 (M+m)h == (M-m)g V 2(M-m)gh M+m S T AT T IA a a T Mg B mg