Ⅱの（4）をsin cos関数を使って解いたのですが答えが合いませんでした。どこが間違っているのかと正しい解法を教えて頂きたいです。お手数お掛けしますが宜しくお願い致します。

1/25 4/29 pooooooo 33 単振動 ばね定数のばねを鉛直に立て,上端に質量 M の板を取り付け、静止させる。そして,質量mの 小球をこの板の上方んの高さから静かに落下させ る。 重力加速度をg とする。 I. 物体が板と弾性衝突をする場合について (1) 衝突により小球がはね上がるためには,m とMの間にどのような関係が必要か。 33 単振動 99 mmmmm M (2) 衝突後,板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。衝突は 1度だけとする。 II. 小球が粘土のようなもので,衝突後, 板と一体となって運動する 場合について, (3)衝突の際,失われる力学的エネルギーはどれだけか。 (4) 板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。 (東工大) Level (1) (2),(3)★ (4) ★★ Point & Hint TS (1) (3) とくに断りがなければ, 衝突は瞬間的なものと考える。 その場合、重力の 力積は無視でき, 衝突の直前, 直後に対して運動量保存則を用いてよい。 弾性衝 突では全運動エネルギーが保存されるが, 反発係数 (はね返り係数) e=1 として 扱ったほうが計算しやすい。 (2), (4) ばね振り子のエネルギー保存則には,次の2通りの方法がある。 A: 1/12mu2+1/21kx2=定 (xは振動中心からの距離) 単振動の位置エネルギー B: 1/12mo+mgh+1/21kx定(xは自然長からの距離) 弾性エネルギー 12/23kx2 のもつ意味の違いと、xの測り方の違いを押さえておくこと。多くの場 合, A方式の方が計算しやすいが,(4)では注意が必要。

⑴と⑵の解説をお願いしたいです 答えは⑴がエ⑵がアになってます

× 9:35 7/11 … edu.chunichi.co.jp 口 山 〔実験1] について調べるため,次の 〔実験1] から 〔実験3〕 までを行った。 ① 図1のように, コイルAの中を通るよう 図1 に台を置き, コイルAの両側に方位磁針a, bを置いた。 コイルA 方位磁針 a 台 方位磁針 b [実験2] ②次に、 図1の矢印の向きに電流を流し, 方 位磁針a, bのN極が指す向きを調べた。 ① 図2のように, エナメル線を巻いてコイ Bをつくり, 一方の端のエナメル線のエ ナメルはすべてはがし、 もう一方の端のエ ナメル線は下半分だけはがした。 ①のコイル B, 発泡ポリスチレンの板, 磁石、針金, 電池, スイッチと導線を用い て, 図3の装置をつくった。 電流の向き 図2 コイルB エナメル線 ただし, 磁石はN極が上になるように発泡 ポリスチレンの板に置いてあり, コイルBは 自由に回転できるようになっている。 下半分だけ はがす すべて はがす (3) 次に,スイッチを入れ, コイルBの動きを観察してからスイッチを切った。 ④ さらに, 磁石を取りはずしてからスイッチを入れ, 図4のように, N極が上にな るようにして棒磁石をコイルBの真上からゆっくり近づけ、コイルBの動きを観察し てからスイッチを切った。 [実験2] ③では, コイルBは図3の1の向きに回転し続けた。 図3 コイルB. 図4 近づける 発泡ポリス 棒磁石 チレンの板 針金、 磁石 スイッチ 電池 実験3] ① 図4の装置から電池とスイッチを取りはずし、 コイルBが回転しないように固定 してから、 図5のように, 針金と検流計を導線で接続した。 ② 次に, 図5のように, 棒磁石のN極をコイルBに向け, コイルBに近づけたのち にコイルBの手前で静止させた。 このときの検流計の針の動きを観察した。 さらに、図6のように、 棒磁石のS極をコイルBに向け, コイルBの手前で棒磁 石を静止させてから, ②で棒磁石をコイルに近づけたときより速くコイルから遠ざ けた。このときの検流計の針の動きを観察した。 図5 検流計へ コイルは固定 検流計へ 近づける 図6 検流計へ 検流計へ 遠ざける 〔実験3] ②で、磁石をコイルに近づけたとき, コイルに電流が流れて検計の針は左に振れた。 -(9)- ◇M4(847-30) 2013B_rika_q.pdf ダウンロード X G 69 |60

これの(19)が何度計算しても解答群にある答えになりません。どのように解くのですか？

alp 88 0 B = B₁ mi 91 y 0 Vo S B = B₁ 領域 A 領域 B E x=-d x = d 図2-2 HE x 中軸の正の向きに大きさE [V/m] の電場がかかっている状態で、時刻t=0s において,x = -d[m],y=0の位置から質量m[kg], 電荷g [C] (g>0)の 点電荷が速さvo [m/s] でx軸の正の向きに打ち出された。 -d <x<dにおい ては点電荷の運動エネルギーが電場によって大きくなることを考えると、 時刻 [においてx=d[m],y=0の位置に到達したときの点電荷の速さは, = (18) [m/s],時刻は d および vo, n を用いると (19) [s]

このマイナスはなぜついているのですか？

必解 148. <原子核> 原子核の性質に関連する次の問いに答えよ。 質量数 A,原子番号Zの不安定な原子核Xが原子核Yにα崩壊した。 初め原子核Xは静止 していた。原子核 X, Y, α 粒子の質量をそれぞれ Mo, M, m とする。 ただし, Mo> Mi+m である。また,真空中の光の速さをcとせよ。 (1) このα崩壊で発生する運動エネルギーを求めよ。 (2) α粒子の運動エネルギーを求めよ。 (3)α崩壊でつくられる運動エネルギーKのα粒子を金箔 (Au) に大量に当てたところ,α 粒子の大部分は金箔を素通りして直進したが、 ごく一部は Au 原子核に散乱された。α粒 子は Au 原子核に比べ十分に軽く, Au原子核はα粒子を散乱するときに動かないものとす る。α 粒子と Au 原子核が最も近づいたときの距離を求めよ。 ただし,電気素量を e, 静 電気力に関するクーロンの法則の定数をん とせよ。 また, 初めα 粒子は Au 原子核から十 分に離れていたので, そのときの無限遠点を基準にした静電気力による位置エネルギーは 0 とみなすものとする。 天然の放射性元素ウラン 288U, ウラン23Uは放射性崩壊する。 (4) 292U 原子核がn回のα崩壊とん回のβ崩壊を経て, ラジウム Ra が生じた。 n とんを求 めよ。 (5)23Uの半減期を 7.5×106 年, 2Uの半減期を4.5 × 10 年とする。 現在, 地上における 28Uと282Uの天然の存在比は1:140 である。 4.5×10 年前の存在比を求めよ。 (6)292U 原子核1個が遅い中性子との衝突により核分裂するとき, 2.0×10℃eVのエネルギ ーを放出するものとする。 毎秒1.1×10-7kgの2U が核分裂するとき, 1秒間に放出され るエネルギーをJ (ジュール)単位で求めよ。 ただし, 電気素量 e=1.6×10-19C, アボガド [19 大阪市大〕 ロ定数 NA=6.0×1023/mol, 28Uの1mol当たりの質量を235g とする。

1枚目の(2)の問題と、2枚目の(1),(2)の答え合っていますか？答えがないので知りたいです 間違えていたら解説お願いします🙇🏻‍♀️

20584 2 4. 次の文章を読み、 各問いに答えよ。 (110点、②20点) 45 断熱容器に20℃の水100gを入れる。 この中に90℃に熱した400gの金属球を入れたところ、 全体 の温度が40℃になった。 (水の比熱は 4.2J/(gK)とする) これらがいる。 ①水が得た熱量を求めよ 100×4.2×20 法度 丁に変換 20 50 42 4.2 4.2 2 40 80 8.40 8400 100 84 200 ① 21.0.0 12/0 J ② この金属の比熱を求めよ 」だけ使っていうのは! 40%も盛った油度! 50 148 90 4.2 180 4.2×400×¥ 300=420×400×5 pro 0 37-80 8400~ 4 2000 43 F 37.8 J/ (g・K)

問4.5.6.7の解き方を教えていただきたいです。 答えは、問4→18.0 問5→0.90 問6→0.30 問7→①ウ②ア③ア

5 動滑車を使わないときと使ったときのおもりの運動を記録し、仕事や仕事率を調べた。各問いに答え なさい。ただし,糸ののび縮みや,糸と動滑車の重さ、糸と動滑車との間の摩擦は考えず,質量が 100 gの物体にはたらく重力を1Nとする。 [実験1] 図1のように, ばねばかりに結びつけた 糸の先に質量が0.5kgのおもりをつけ, 机 の上に置いた。 糸をばねばかりに結びつけ た結び目を点Aとした。 手でばねばかりを 真上に引き上げていくと, おもりは机から 静かに離れた。 その後, ばねばかりの示す 値が一定になるように, ばねばかりを真上 にゆっくりと引き上げ続けた。 このようす をビデオカメラで撮影した。 撮影したもの をコマ送りで再生し, おもりが動き始めて からの時間と机からおもりの底までの高さ との関係を、表にまとめた。 図1 図2 ばねばかり ものさし ものさし A- 糸 ばねばかり `机 スタンド 動滑車 B 糸 おも 〔実験2] 図2のように, ばねばかりに結びつけた糸を, 〔実験1] と同じおもりをつけた動滑車に 通し,その糸の先をスタンドに結びつけた。 糸をばねばかりに結びつけた結び目を点Bとし た。手でばねばかりを真上に引き上げていくと, おもりは机から静かに離れた。 その後, ば ねばかりの示す値が一定になるように, ばねばかりを真上にゆっくりと引き上げ続けた。こ のようすをビデオカメラで撮影した。 撮影したものをコマ送りで再生し, おもりが動き始め てからの時間と机からおもりの底までの高さとの関係を、表にまとめた。

解答を教えて欲しいです お願いします🙇‍♀️

[II] 質量Mの人工衛星が,地表から高さんで,地球を中心として,等速円運動を している。地球を質量 Mo, 半径Rの密度が一様な球とし,自転,公転の影響は ないものとする。地表での重力加速度の大きさをg, 地球から無限遠の地点を万 有引力による位置エネルギーの基準点として、 以下の問いに答えよ。 (1)地表の物体にはたらく重力は、物体と地球の間にはたらく万有引力と等し い。また,地表の物体にはたらく重力は,地球の全質量が地球の中心に集まっ た場合の万有引力と考えてよい。 これらのことから, 万有引力定数を Mo, g, R を用いて表せ。 映画 (2)人工衛星の向心加速度の大きさはいくらか。 R, h, g を用いて表せ。 (3) 人工衛星の速さ Vはいくらか。 R, h, g を用いて表せ。 (4) 人工衛星の運動エネルギーはいくらか。 M, R, h, g を用いて表せ。 (5) 人工衛星の万有引力による位置エネルギーはいくらか。 M, R, h,g を用い て表せ 人工衛星が,軌道を変えるために,質量m(m <M) の物体を, 人工衛星の進 行方向に対して真うしろに、瞬間的に発射した。 発射された物体の,発射前の人 工衛星に対する相対速度の大きさを”とする。 (6) 物体を発射した直後の人工衛星の速さ V はいくらか。 Vを含む式で表せ。 (7) 物体を発射した直後の人工衛星の力学的エネルギーはいくらか。 M, m, R, V', h, g を用いて表せ。 向 (8) 物体を発射した後, 人工衛星が無限の遠方へ飛んで行くことができるための V' の最小値はいくらか。 R, h, g を用いて表せ。 角度とか (A) 考慮せずに? (名)

時刻tまでに空気抵抗が自由落下している物体にする仕事W'は、tに物体が持つ運動エネルギーEと、tまでに重力が物体にする仕事Wを使って表すとするとどうなりますか？

この問題の(4)が分かりません。答えは2.0でした。

図のように水平な床の上に質量M=2.0kgの板Bが静止している。 Bの左側に質量m=1.0kgの小物体Aを乗せ、 右向き の初速度vo=6.0m/sを与えると AはBの上を滑り、Bは床上を滑り、やがてAとBは同じ速さVになった。 AとBの間 の動摩擦係数はμ'=0.10で、Bと床の間の摩擦は無い。 重力加速度g=9.8m/s 2 として、 以下の問に答えよ。 (1) Aに初速度を与えた瞬間の、AとBの合計の運動エネルギーは何Jか? 有効数字2桁の数字で答えよ。 (2)AはBからの動摩擦力により減速する。 この時の加速度の大きさは何m/s2か? 有効数字2桁の数字で答えよ。 (3) Bは、前問の動摩擦力の反作用としての動摩擦力を受け、 右方向に加速する。 この時の加速度の大きさは何m/s2 か? 有効数字2桁の数字で答えよ。 (4) AとBがそれぞれ(2),(3)の等加速度で運動を続けた結果、 同じ速さVになり、 Bに対してAは静止した。 Vは何m/s か? 有効数字2桁の数字で答えよ。 (5) AとBが同じ速さVになった状態での、AとBの合計の運動エネルギーは何Jか? 有効数字2桁の数字で答えよ。

自分の計算だと分子のmとMの符号が逆になったのですがこれ計算間違いでしょうか。

15 保存則 ばね定数kの軽いばねの一端を質量 Mの円筒容器の底 に固定する。 質量mの物体Pと容器の間に摩擦はなく, 容器の厚みは無視できるものとする。 重力加速度の大き さをgとする。 m P k (1) 図1のように, 容器を鉛直にして台上におき,Pを ばねの上端に静かにのせ,P を支えてゆっくり下げて いくとき、ばねは最大いくら縮むか。 図1 (2) 図1のような状態で、はじめPをばねの上端に静かにのせ、急に Pを放したとき, ばねは最大いくら縮むか。 k M k Vo m M m 図3 図2 (3) 図2のように, 容器を滑らかな水平面上におき, 容器を押さえて, Pをばねに押しつけてαだけ縮め,全体が静止している状態で,容 器とPを同時に放す。 ばねから離れた後のPの速さを求めよ。にし (4) 図3のように,滑らかな水平面上に静止している容器のばねに、 P を水平方向に速さであてたとき, (ア) ばねは最大いくら縮むか。 (イ) やがてP はばねから離れる。 その後のPの速さを求めよ。 (弘前大)