高一の物理基礎の力学的エネルギーの保存というところです。(2)の答えがなぜマイナスになるのか教えてください。お願いします🙇

79 保存力以外の力が仕事をする場合 z 1.86 図のように床と斜面がつながれてい る。床のAB間はあらいが,他はな めらかである。 床の一部分にばね定 数 4.9× 102N/m のばねをつけ, P p B 端に質量 0.10kgの物体を押しあて あらい面 て ばねを0.10m縮めた。 AB間の物体と床との間の動摩擦係数を 0.20 距離を10m, 重力加速度の大きさを9.8m/s^ とする。 (1) ばねを解放したとき、物体が点Aに達する直前の速さ vA [m/s] を求めよ。 (2) AB間で動摩擦力がした仕事 W[J] を求めよ。 (3) 物体は点B を通過後、斜面を上がり、最高点Cに達した。 Cの 床からの高さん [m]を求めよ。 79 (1) 7.0m/s (2) -2.0J (3) 0.50 m

101の⑵についての質問です。一枚目は問題文、二枚目は解答の写真です。 ・二枚目の青マーカーを引いたところにあるように、AとBで重力による位置エネルギーを基準面を別々に取っていますが、別々にしても力学的エネルギーの保存が成り立つ理由。 ・解答に後の力学的エネルギー＝初めの力... 続きを読む

センサー 26 K 00000000000 センサー 26 (2)斜面が 101 力学的エネルギー保存の法則 右図のように、なめら かな水平面上に置いた質量3mの物体Aに軽い糸の一端を 取りつけ、なめらかに動く滑車を通して糸の他端に質量 2m その物体Bをつり下げた。このとき、Bの床からの高さはん であった。次に,A,Bを静かにはなしたところ、 しばらく してBが速さで床に到達した。 ただし, 重力加速度の大 きさをg 糸がAを引く力の大きさを Tとする。 水平面 (1) A. B について,運動エネルギーの変化と仕事の関係式をそれぞれ表せ。 B h ・床 (2)(1)の結果より, vをg, hを用いて求めよ。 また, A, B 全体で考えると何がいえ るか答えよ。 A ゴムひも (3) 初めの状態からAに, 左向きに v = 2. 雪の速さを与えたとき、Bはから何m まで上がるか。 センサー 26 [kg]の自動車が水平な路上を

(２)の問題で、最後0.49から0.70になるのが分かりません教えてください

水平面上の点Aを速さ 1.4m/sで通過する質量 1.0kg の物体がある。 平面はなめ らかだが,BC間のみあらく, 物体との間の動摩擦係数は0.15で、距離は0.50m である。 重力加速度の大きさを9.8m/s とする。 例題28 保存力以外の力が仕事をする場合 (1) 物体が BC 間を通過する間にされる仕事は何Jか。 解答 物体が点D を通過する速さは何m/s か。 (1) 鉛直方向の力のつり Nは N=1.0×9.8=9.8N 20 9.8 ハ47 011579.8 -1:47+0,50 A 8.7150 D 0.74 0.785 い 1.70m/mfx1x1.42 あいより,垂直抗力の大きさ μ'N 重力 動摩擦力の大きさfは 1.0×9.8N 「μ'N」より f=0.15×9.8=1.47N よって、物体がされる仕事 W は, 「W=-Fx」より W=-1.47×0.50 =-0.735≒-074J (3) 点Bを通過する速さを UB, 点D を通過する速さを と する。 力学的エネルギーの変化が動摩擦力のした仕事に 等しいので 1/12mo 1 2 mv mum=w 980.9 0.79 17 2 516 14 2 ×1.0×13×1.0×1.4°=-0.735 2 UD2=-1.47+1.96=9.49 よって up=0.70m/s 2mv² = 0.24142 (2) AB, CD 間はなめらかなので力学的エネルギーは保存 される物体は等速直線運動をする)。 9800 =0.29 Point 動摩擦力は負の仕事をする。そのため、力学的 エネルギーは保存されず、減少する20,48 0.98-0.735 L

これの解き方がわからないです💦出来れば詳しくお願いします🥲🙏🏻

5. 長さl [m] の軽い糸におもりをつけた 振り子がある. 図のように、 糸が鉛直 方向と60°をなす点Aから, おもり を静かにはなす. このときおもりが図 の点Bと点Cを通過するときの速さ A VB, Vc [m/s] を求めよ. 重力加速度の大 きさをg[m/s] とする. 60° A C B 4 3 5

高一物理の力学的エネルギーの問題です。 表にあるUの6.0m/sのところがなぜ0になるのかがわかりません。 教えていただけたら幸いです。

【2】 弾性力と力学的エネルギー なめらかな水 平面上で, ばね定数 80N/m のばねの一端を壁 に固定する。 質量 0.20kg の小球を, ばねの他 端に向けて速さ6.0m/sで運動させると, 小球 はばねと一体となり, ばねを押し縮めた。 0000000000000000 6.0m/s (1) 小球の速さが 6.0m/s 3.0m/s 0m/sのとき の, 小球の運動エネルギーK, 弾性力による 位置エネルギーU, 力学的エネルギーE をそ れぞれ求め, 表に記入せよ。 速さ K U E 6.0m/s 3.6J 0.J 3.6J 3.0m/s 0.90J 2.7J 3.6J 0m/s OJ 3.6J 3.6J 1 6.0m/s : K=2mv2 1 に逃 U==kx2 1 = - x 0.20 x 6.02 = 1 *x80x02=0J E=K+U=3.6J = 3.6J 3.0m/s 力学的エネルギー保存の法則から, E=3.6J 1 1 K==mv²== x 0.20 × 3.02 = 0.90J U=E-K=2.7J 0m/s 力学的エネルギー保存の法則から, E=3.6J 1 K= 1 mv² = x 0.20 × 0 = 0J 2 U=E-K=3.6J

（3）がわかりません！重力と垂直抗力しか働いてないかと思ったんですけど、この時は違うんですかね？教えていただきたいです🙇🏻‍♀️❕2枚目は答えです

次の文章を読み, 下の各問いに答えよ。 (配点, 30) 図1のように、なめらかで水平な床に固定された鉛直な壁があり, 台の左側面が壁に接す るように台を床上に置いた。台の上面は,半径Rのなめらかな半円筒面となっており、あ る断面での半円の中心Oは上端 A,Bと同じ高さである。重力加速度の大きさをgとし, 以下の運動で台が傾くことはないものとする。 A 壁 B 台 床 図 1 図2のように, 上端Aから質量mの小球を静かにはなした。 以下では,小球は中心を 含む同一鉛直面内を運動するものとする。 Aom 0 B 小球 C 図 2 問1図2で小球が上端Aにあるときの小球の重力による位置エネルギーはいくらか。 ただし、半円の最下点Cを通る水平面を重力による位置エネルギーの基準面とする。 mgR R 問2 図3のように,最下点Cを通る水平面からの高さが となる点Dを通過するときの 小球の速さはいくらか。 mg 図 3 1/12mgRt/mu=h {{ prz² = ひ 問3 小球が最下点Cを通過するとき 小球が台から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。 ただし、解答欄には結論だけでなく、考え方や途中の式も記せ。

解説は載っていますが、(1)でなぜ　1/2×9.8×0.020^2=0.010×⒐8×h という式になるのかよくわかりません。 1/2×k×x^2 と m×g×h が等しいということですか？　この式で左辺と右辺がなぜイコールなのか教えてください。🙏

基本例題19 弾性力による運動 なめらかな水平面 AB と曲面 BC が続いてい る。Aにばね定数 9.8N/m のばねをつけ, その他 端に質量 0.010kgの小球を置き, 0.020m 縮めて はなす。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 www B 基本問題 138. 146 C 0.40m (1) 小球は, ばねが自然の長さのときにばねからはなれる。 その後, 小球は,水平面 ABから何mの高さまで上がるか。 (2) 水平面 AB からCまでの高さは0.40m である。 ばねを0.10m縮めてはなすと, 小 球はCから飛び出した。 このときの小球の速さはいくらか。 指針 垂直抗力は常に移動の向きと垂直で あり仕事をしない。 小球は弾性力と重力のみから 仕事をされ, その力学的エネルギーは保存される。 (1)では, ばねを縮めたときの点と曲面上の最高点, (2)では, ばねを縮めたときの点と点Cとで,それ ぞれ力学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 ■解説 (1) 重力による位置エネルギーの 高さの基準を水平面 AB とすると, ばねを縮め たときの点で,小球の力学的エネルギーは, 弾 性力による位置エネルギーのみである。 曲面 BC上の最高点で、速さは0であり,力学的エネ ルギーは重力による位置エネルギーのみである。 最高点の高さをん 〔m〕 とすると, x9.8×0.0202=0.010×9.8×h h=2.0×10m (2) 飛び出す速さを [m/s] とすると,点Cにお いて,小球の力学的エネルギーは,運動エネル ギーと重力による位置エネルギーの和であり、 2 ×9.8×0.10 x0.010×2 +0.010×9.8×0.40 v2=1.96=1.42 v=1.4m/s

高一物理、力学的エネルギーの問題です。 式の意味が理解できないので、解説していただけたら幸いです。

【4】 曲面から飛び出す小球◆質量 1.0kg の小球 が,高さ10m の点Aからなめらかな曲面上を 静かにすべり始め, 高さ 5.0m の点 B から飛 び出した。次の各問に答えよ。 A |10m B 15.0m D 地面 (1) 小球が点Bから飛び出すときの速さ up は 何m/sか。 点Bを高さの基準とし, 点AとBで力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てると, 1.0 × 9.8 × (10 - 5.0) = × 1.0 × vB2 2 VB2=98(=2×72) VB = 7V2=7×1.41 = 9.87m/s 9.9m/s

赤で線を引いた部分の式の変形の仕方が分かりません💦教えて欲しいです

る。 距 UR [D 基本例題 18 万有引力による位置エネルギー 98,99 解説動画 地球の表面から速さで鉛直上方に物体を発射したとき, 到達する最大の 高さんを考える。 地球の半径をR, 地球上での重力加速度の大きさをgとする。 (1) 万有引力による位置エネルギーを考え, vo を g, R, hで表せ。 (2)がRに比べて十分に小さいとき, v はどのように表されるか。 tvo (3) vo を大きくすると, 物体は地球上にもどらなくなる。 このとき, v はいくら以上にすればよいか。 g, R で表せ。 指針 万有引力定数G, 地球の質量Mが問題文に与えられていないので, 「GM=gR2」を用いて g, Rで表す。 解答 (1) 物体の質量をmとする。 力学的エネルギー保存則より 2 — — mv,² + ( − GMm² ) = 0 + ( − R 2)=0+ (- G Mm R+h ) (G: 万有引力定数,M:地球の質量) 12m²=GMm GMm GMm = R R+h R (1 R GMm R+h-R_GMm h R+h/ R R+h R R+h ここでGM=gR2 より 1/12m2.m gR2m h 2gRh = • よってv= R R+h R+h h (2)んがRに比べて十分に小さいとき, 2gRh 2gh ≒0 より Vo= R == VR+h ≒√2gh h 1+ R (3) 地球上にもどらないようにするには, んが無限遠であればよい。 このとき, ≒0より = h Vo=1 VR+h R 2gRh 2gR√2gR +1 h

次の問題で青い線は衝突後の運動エネルギーだと思うのですが何故青線の値になるのでしょうか？解説お願い致します🙇‍♂️

[知識 199. さまざまな衝突 なめらかな水平面上に,等しい A B v 質量m〔kg〕の小球A, Bがある。 Aが速さ [m/s] で等 速直線運動をして, 静止しているBに正面衝突をした。 反発係数eが, 次の(1)~(3)の場合, 衝突後のA,Bの速さと, 衝突のときの力学的エ m m ルギーの変化量をそれぞれ求めよ。 3 (1) e=1 (2)e= (3)e=0 例題20 5