5番の解き方を教えてください

|7| 図のように糸の一端に密度 po, 体積 1『の浮き 球をつけ,他端におもりをつけて完全に水中に沈 めたところ,糸が鉛直になって静止した。水の密 度を p, 重力加速度の大きさをgとする。また, bo 水深は十分にあるものとする。 (1) 浮き球にはたらく重力の大きさを求めよ。 (2) 浮き球にはたらく浮力の大きさを求めよ。 (3) 糸の張力の大きさを求めよ。 この糸を切ったところ浮き球はまっすぐに上昇しはじめた。 (4)糸を切った瞬間の加速度の大きさを求めよ。 (5水中を速さ uで運動する物体が受ける水の抵抗力の大きさを ku とする。 浮き球の終端速度はいくらになるか。

できる問題だけでいいので、 解説をお願いします‼︎

次の(1)~(5)の問いに答えなさい。重力加速度 の大きさをgとする。 (1)物体を図1のように床の上に乗せる。 (a)物体にはたらく力のつりあいの式を作りなさい。 (b)作用反作用の関係にある力を答えなさい。 (c)物体の質量が m のとき,fs の力の大きさを求めな さい。 1 床 ft (図1) (2)図2のように,天井にばね定数 k の軽いばねの一端 を固定し,他端に質量 m のおもりを取り付けた。ば ねの自然長からの伸びを求めなさい。 k (3)図3のような質量 m の直方体がある。面Aの面積は Si, 面Bの面積はS2 である。 (a)床の上にAの面を下にして置くとき,床が受ける 圧力の大きさを求めなさい。 (b)床の上にBの面を下にして置くとき, 床が受ける 圧力の大きさを求めなさい。 m) (図2) 「A B (4)質量 m, 体積V の鉄球を軽い糸でつるし,つり下げ た状態で密度 o の液体の中に全体を沈めた。 (a)鉄球の密度を求めなさい。 (b)糸が鉄球を引く力の大きさを求めなさい。 (図3) (5)物体が空気中を落下するとき, 空気の抵抗力の大き さは物体の速さに比例し, その比例定数はkである。 質量 m の物体を落下させるとき, 物体の速さはやが て一定となる。その速さ(終端速度)を求めなさい。 (図4) 抵抗力 ku O- (図5)

教えて下さい。お願い致します

図のように、鉛直上向きにy軸をとる。時刻=0におい て、原点から下向きに大きさ vo の初速度で、質量 m の物 体を投げ下ろした。この物体には、速さvに比例した空気 抵抗が働いている。この比例係数を6(>0)、重力加速度の 大きさをgとする。 (1) 速さuで落下しているときの、空気抵抗による力を表 すべクトルを図の中に"ていねいに"書け。 y YA 0 初速度:大きさ。 J速さい (2) 運動方程式を書け。 重力:大きさ mg (3) 運動方程式をについて積分して、速さを時刻tの式で 表せ。 (4) 終端速度はいくらか。

教えてください、お願い致します

【7.1】(参考:教科書 p.75,4.3、解答も参照して良い。とはいえ異なる問題なので注意) 図のように、鉛直上向きにy軸をとる。時刻t=0 におい て、原点から下向きに大きさ voの初速度で、質量 m の物 体を投げ下ろした。この物体には、速さuに比例した空気 抵抗が働いている。この比例係数を6(>0)、重力加速度の y 0 初速度:大きさ vo 大きさをgとする。 (1) 速さuで落下しているときの、空気抵抗による力を表 すべクトルを図の中に"ていねいに"書け。 (2) 運動方程式を書け。 (3) 運動方程式をについて積分して、速さを時刻tの式で 速さい 重力:大きさ mg 表せ。 (4) 終端速度はいくらか。 【7.2】 質量m[kg]の物体について,時刻!=0 のときの位置と速度は,水平方向にx軸, 鈴直方向上向きにy軸をとったとき, x=y=0, =a [m/s], vy = b [m/s], であった。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。 (1) この物体に働く力のx成分とy成分はいくらか。単位を付けて答えよ。 (2) x成分,y成分についての運動方程式をかけ。 (3) (2)の結果を積分し,初期条件を適用することによって,時刻」における速度のx成分 とy成分を求めよ。 (4) (3)の結 さらに利 初期条件を適用することによって,時刻における物体の x座標とy座標を求めよ。

どなたか教えて下さい😭 全部じゃなくてもほんとに大丈夫です

[問題 2] 時刻。からt,の間に質点(質量m)に働く力Fを時間の関数F(t)とする。 質点に力積を与える ことによって質点の運動量の変化が生じることを、運動方程式から導け。 [問題 3] 質量mの球を自由落下(初速度ゼロ)させたとき、空気抵抗が速さいに比例(比例定数k> 0) するとする。終端速度v。は微分方程式を解かずに運動方程式から直接得られることを100 文字内 の文章で説明せよ。また、比例定数nが球の断面積に比例するとき、終端速度v。が球の半径aに比 例することを示せ。ここで、重力加速度をgとする。 [問題 4] 直線上を運動する質点(質量m)に平衡点からの変位xに比例した復元力が働いていた。つぎ の間に答えよ。 (1)変位xの一般解はx = Asin(wot + 8)で単振動することを運動方程式から導け。ここで、復元力 の比例定数をk(> 0)、固有角振動数w。をwo = Jk/mとする。また、A、8は未知定数である。 (2)この単振動する質点に強制力,sin(wt) ( w + w。)を加えたときの強制振動を求めよ。 (3) この単振動する質点に強制力Fosin(wot)を加えたとき、共振することを示せ。 [問題 5] 直線上を運動する質点(質量m)に平衡点からの変位xに比例した復元力および速度に比例す る抵抗力が働くが働いていた。ここで、復元力の比例定数をk(> 0)、抵抗力の比例定数をn(> 0)と する。つぎの問に答えよ。 (1)質点に抵抗が働くときの周期は抵抗が無いときの周期より長くなることを、200文字内の文章で 説明せよ。 (2)強制力の大きさF(t) = Fosin(wt)を加えたとき、復元力の比例定数kと抵抗力の比例定数nの大き さによって、振幅の角周波数依存性が決まる。振幅の角周波数依存性を定性的に200 文字内の文 章で説明せよ。

(6)の二つ目の説明の問題で、どうして終端速度が半径rAの平方根に比例するとわかるのでしょうか。解説を読んでもよくわかりません。

者はかりの上にのってい。 そ 7A (ml の球 A と質量 [Kg] 旧間IT水四に静かに沈めた。このとき。 各A 上で球B 。 |^ |]? が下となり, 系が伸びた状態でつりあって静上した 重カ 加速度の大きさを 9[m/s2 水の旬 kg/m 間間IO 人 1) 球B にはたらく力をすべて図示せよ。ただし, カベ 2クロルは図の例のよ うに矢印と名前と記号(自分で適当につけてよい) で表せ. ②) ①) のカの記与がその大きさを表すとして, これらを用いて球 Bに対するカのつり _ あいの式を示せ。 S(3③) 来A と球Bが水中でつりあって静止するために, 。,ァんかぁ, 7p( 7 の(9前 に成りたつ関係式を求めよ。 Q(④ 2つの球を水中に入れる前後で台はかりの目盛りの読みはどう変化するか. らば問題にちえられた記号を用いて合えよ ・ kg単位の目盛りがっいた こに, 質量 。 [kg] で半径 にーコ で半径 sm] の球 Bをネネで (例) 必要な しはじめた。 球の運動に 対する未の提妨カがしだいに大きく なったため, まもなく それぞれの癌 っ た。 この速度を終端速度という。ここで, 速度ヶ[m/s] で水中 を運動する球体にはた ら く算手は, 物体の速度と半径の積の 2 乗に比例 し, Maに人 るものとする。このと きの暑例定数る を【N・ ・Sツm4 とおく。 8 球 A の速さを 24 【m/s] 加速度の大きさを 6。 [m/s2】 として, 球A に対する運動 方程式を求めよ。ただし, 問題で与えられた記号を用いて表すこと. の を変えて実験した場合,負速度が球の半算の ーー の

(6)の二つ目の説明の問題で、どうして終端速度が半径rAの平方根に比例するとわかるのでしょうか。解説を読んでもよくわかりません。

者はかりの上にのってい。 そ 7A (ml の球 A と質量 [Kg] 旧間IT水四に静かに沈めた。このとき。 各A 上で球B 。 |^ |]? が下となり, 系が伸びた状態でつりあって静上した 重カ 加速度の大きさを 9[m/s2 水の旬 kg/m 間間IO 人 1) 球B にはたらく力をすべて図示せよ。ただし, カベ 2クロルは図の例のよ うに矢印と名前と記号(自分で適当につけてよい) で表せ. ②) ①) のカの記与がその大きさを表すとして, これらを用いて球 Bに対するカのつり _ あいの式を示せ。 S(3③) 来A と球Bが水中でつりあって静止するために, 。,ァんかぁ, 7p( 7 の(9前 に成りたつ関係式を求めよ。 Q(④ 2つの球を水中に入れる前後で台はかりの目盛りの読みはどう変化するか. らば問題にちえられた記号を用いて合えよ ・ kg単位の目盛りがっいた こに, 質量 。 [kg] で半径 にーコ で半径 sm] の球 Bをネネで (例) 必要な しはじめた。 球の運動に 対する未の提妨カがしだいに大きく なったため, まもなく それぞれの癌 っ た。 この速度を終端速度という。ここで, 速度ヶ[m/s] で水中 を運動する球体にはた ら く算手は, 物体の速度と半径の積の 2 乗に比例 し, Maに人 るものとする。このと きの暑例定数る を【N・ ・Sツm4 とおく。 8 球 A の速さを 24 【m/s] 加速度の大きさを 6。 [m/s2】 として, 球A に対する運動 方程式を求めよ。ただし, 問題で与えられた記号を用いて表すこと. の を変えて実験した場合,負速度が球の半算の ーー の

高2物理の範囲です。 （4）と（5）を教えて頂きたいです<(_ _)>

直径の小さな雨粒がゆっくりと降下する運動では, 受ける抵抗力 /(N) は落下速度 v(m/s〕 に比例し. ア= と表される。んは比例定数である。雨粒が受ける浮力を無視し, 雨粒の 質量を ヵ kg〕, 重力加速度の大きさをg 〔m/s2) として, 以下の問いに答えよ。 アー (④ 雨粒の落下 直後の加速度 ぁ を求めよ。 (5) 地上付近で雨が 2m/s の速きで地面に鉛直な方向から 3 0* の角度で降っている。 人が 歩く速さを0.73m/ぉ とする と証内に最も濡れないためには傘をどの方向に傾けて歩くのが よいか。次のうち, 当ではまるものをすべて答えよ。 ア. 地面に対して鉛直な方向から 3 0" 傘を傾け, 雨が降ってく る方向に対して歩く イ. 地面に対して鉛直な方向から3 0” 傘を傾け, 硬が降ってくる方向と反対方向に歩く 対して鉛 な方向から4 5 傘を傾け, 雨が降ってくる方向に対して歩く から4 5* 座を傾け, 雨が降ってくる方向と反対方向に歩く 頃け, 雨が降っでくる方向と反対方向に歩く

この問題の解説よろしくお願いします！！

図のように傾知9 のめらかな峯面上で T 型の物体がすべる 運動を考える。この T 型の物体の質量は [kg]で、この物体 は速度 [ms]で運動するとき、Ay[N]の空気抵抗を受けるも のとする。重力加速度の大きさを g[ms]として、以下の各問 いに管えよ。ただし、借面平行方向下向きに * 軸を、全面法線 廊向上向きに 軸を設定するものとする。 (1) 速度が v[ms]で運動している瞬間の物体の運動方程式を、x 成分と 成分のそれぞれに ついて示せ。ただし、物体に生じる加速度の大きさを [ms]、物体に加わる垂直抗カ の大きさを W[N]とおくこと。 (2) しばらくして、 等速度運動になった場合の速度(終端速度)ぃ[ms]を求めよ。

質問です。 「形状、大きさが同じで質量のみが異なる２つの物体が空気抵抗を受けて落下する。終端速度は、どちらの物体の方が大きくなるか。」という問題で 答えは「質量の大きい物体」です。 質量の大きい物体の方が、終端速度が大きくなる理由を教えてください。