大学物理力学です。 写真の問題の解法を教えてください。

問: 右図のように 30°の角度の滑らかな斜面に質量m の質点があり, 斜面 に沿って下側の向きをx軸とする. 今(時刻 t = 0),質点に x 軸負方向に voの 速さを与えた. 時刻 t=0のときの質点の位置をx=0 とする. また質点には重 力のみが働いているとし, その時の重力加速度をg(g > 0)とする.次の問 COS 11 = √ いに答えよ.ただし, sin30°=sinze=2 cos 30°= cos 1 (1)この質点に重力のみが働いているときの斜面方向(x軸方向の)運動方程式 を示せ. (2) 運動方程式を解くことによって,時刻における質点の位置 x を求めよ. (3)質点の速さが0となる時の時刻と位置x を求めよ. X VO 30 。

(3)の解説の兄のグラフの式の+4950はどうやって求めたのですか？

(12点×4) /48 家から3600m離れた駅がある。弟は午後2時に家を 出発し、一定の速さで歩いて駅へ行った。 また, 兄は午後 2時15分に駅を出発し, 弟と同じ道を, 分速90mで歩い て家に戻った。 下の図は,午後2時x分における家から の道のりをymとして, 弟が歩いたようすをグラフに表 したものである。 次の問いに答えなさい。 y(m) 駅-3600 2400 1200 家 O 10 20 30 √x(5) 40 50 60 (午後2時) (1) 弟の歩く速さは分速何m か, 求めなさい。 グラフから, 60分で3600m歩いているから, 歩く速 さは,分速3600÷60=60(m) 分速60m (2) 兄が駅から家まで歩くようすをグラフに表しなさい。 分速90m より, 3600+90=40(分後) に家に着く。 (3) 兄と弟が途中で出会う時刻を求めなさい。 兄のグラフの式は,y=-90+4950 ...① 弟のグラフの式は,y=60x ... ② ②①に代入すると, 60x=-90x+4950 x=33 午後2時33分

この問題を教えて欲しいです

問題文をよく読むこと。 *句読点、「」は一字として数えます。 【1】 ないでしょうか。 次の文章を読み、後の問いに答えなさい 時間は、物のように世界の中に直接観察できるわけではありません。 それにもかかわらず 「時間はある」と言いたくなるとすれば、それはどのよ うに「ある」のでしょうか。 私たちは、「時間がある」 とか 「時間がない」 という言い方を、日常の中でも用いています。その日常的用法をヒントにしてみましょう。 時間が「ある」とか「ない」とかいう言い方は、何を意味しているでしょうか。 「時間がない」とは、時間がどんどん過ぎ去ってゆき、いろいろな出来事に次々追われているときに出てくる言葉です。だから、時間は「まっ たく存在しない」わけではありません。時間は確かに流れており、しかもめまぐるしいほどの勢いで流れ去っています。 それにもかかわらず、そこ で出てくる言葉が、 「時間がない」 という言葉なのです。 ト 逆に、「時間がある」というのはどういう場合でしょうか。 それは、忙しく物事に追い立てられている状態とは反対に、何かをゆっくりと、じっ くりとやれる時間が目の前にあると感じるときでしょう。つまりそれは、「何を、どのくらいの時間をかけてやるのかを、自分でコントロールでき るとき」であると言えます。この場合、「時間」とはある程度の長さを持った、「余裕」や「X猶予」を意味しています。これ は 「まだ時間はたっぷりとある。」 バスや飛行機など、 乗り物の出発時刻まで、まだ十分に時間はある場合、私たちはそんなふうに言います。その逆 は、「もう時間がない。」と焦っている場合です。「もう時間がない。」と言う場合、自分の意志ではどうにもならない何かに迫られて、否応なく追 い立てられている感じがします。 その違いは、自分が、自分のコントロールのもとで、何かを自由に展開できるような広がりが感じられているかどうか、という点にあるのでは 「時間がある」「時間がない」というのは、自分の生の広がりを自分の意志でコントロールできるかどうかということ、③自分が「生きる」という ことの主体的なあり方に関係していることがわかります。 そこで「時間」は、ある種の「広がり」として意識されています。 「広がり」とは、何かができる「余裕」、言いかえれば何らかの活動が展開でき る「スペース」と言ってもよいでしょう。 しかし、 「スペース」とは英語で「空間」のことです。そうなると、ここでは「時間」がある種の「空間」 として意識されているということになります。にし もう一つ、日常における「時間」との関わり方を考えてみましょう。 「時を忘れる」という言い方があります。 「時が過ぎるのを忘れて、会話に熱中した。」とか、「あまりに面白い小説だったので、時を忘れて読み耽 った。」といった場合です。 つまり私たちは、何かに没頭しているとき、時間が過ぎるのを忘れてしまう、という経験をしばしばするようです。 そのような場合、私たちは「我を忘れる」とも言います。時間を忘れて何かに没頭しているとき、私たちは「私自身」をも忘れてしまいます。 やはり、「時間」と「私」とは深い関わりを持っているようです。事 先ほど、「時間がある」というのは、自分がコントロールできるような広がりが意識されていることだと言いました。この意味での時間、つまり 「空間化された時間」 と、「ある広がりの中で起こりうる様々な出来事を支配しコントロールしうる私」とは、深い関わりを持っています。 「空間化された時間」の中で、私たちはあくせくと立ち働いています。現代において、私たちはますますカレンダー的な時間とそれによって きざまれたスケジュールに支配されるようになっています。 これは時間がますます空間化された仕方でとらえられるようになっているという ことです。時間がますます空間化された仕方でとらえられるということは、自己の支配がますます拡大し、世界を 「私が支配しコントロールするも の」として思い描くようになることを意味しています。 時間に追われる現代社会は、自己のコントロールが無限に拡大する世界であると言えそ うです。 しかし、時間とは空間化された時間に尽きるのでしょうか。⑥「空間化された時間」とは異なる時間もあるのではないでしょうか。次に、そのよ うな時間が経験される可能性を探ってみたいと思います。 す。 すでに述べたように、「空間化された時間」は、自己のコントロールしうる空間でもあります。そうだとすると、「空間化された時間」から外に出 るとき、それは自己のコントロールしうる空間から外に出ることを意味するのではないでしょうか。 例えば、時間を忘れて小説に没頭しているとき、私は、私がすべてを支配するという生き方のモードを脱け出しています。むしろ私は、小説の中 に展開される世界に、自己の支配を委ねています。 その小説が操るがままに、その世界に私自身を委ねているのです。もちろん、私が私であるとい う意識がまったく失われるわけではないですが、私の生のモードは、「自己と自己の行為を私自身がコントロールし、そこで展開される一切を自己 が支配する」というモードではありません。私は、心地よく小説の世界に身を委ねているのです。同じことが、様々な趣味への没頭にあてはまり ます。 またそのようなとき、時間が完全に止まっているように感じられる、というわけでもありません。例えば、会話に没頭して時間を忘れる体験を例 にとりましょう。会話に熱中しているとき、会話はどんどん進み、話題は尽きることがありません。会話が進み、その内容が豊かに展開していると き、当然この「進んでいること」「展開していること」の意識を私たちは持っています。 このような意味での「時間」は、忘れられていません。 一 切は止まっているどころか、極めて生き生きと動いています。この「生き生きと動いていること」も、ある種の「時間」の性格を持っているのでは ないでしょうか。 ⑥このとき、直線的なカレンダーの時間はすっかり忘れられています。 しかし他方で、私たちは眼の前で現に展開される極めて生き生きとした活 動に参加し、その豊かな動きを経験しているのです。 では、生きた時間とはどのような時間でしょうか。 少し考えてみましょう。 生き生きと動いている時間は、カレンダー的な時間の中にはありません。 カレンダー的な時間においては、過去も、現在も、未来も、同じ平面に 並んでいます。これはまさに、空間化された時間です。 カレンダーだけを見ていても、どこが現在なのかは見えてきません。どれも同じような数字が並んでいるだけです。 どの日も現在でありうるし、 過去でも未来でもありえます。 これに対し、生きて動いている時間においては、過去は現在ではないということははっきりしていますし、現在は過去ではないということ もはっきりしています。また、現在は未来ではない、未来は現在ではないということも明白です。過去はもちろん未来ではないし、未来も過 去ではありません。このように、生きて動いている時間においては、過去・現在・未来はまったく異質なのであり、同じ平面上に平等に並べ マルリッ。 六

五番の回答が2個あるのは後を見すえてでしょうか？ また、六番も分かりません

6 加速度運動 5. 方投射と自由落下等加速度直線運動〉 同時に動きだした2つの小球の衝突について考える。 図1、図 2のように、水平方向右向きに。 鉛直方向上向きにy軸をと る。時刻10 で 原点Oから小球Pをx軸の正の向きから角 (0°<8<90°)の向きに、速さ(0) で投げ出す。 ここでは 反時計回りを正とする。 重力加速度の大きさを」として、次の間 いに答えよ。 ただし、小球はxy面内でのみ運動し、空気抵抗は ないものとする。 まず。 図1のように小球を投げ出すと同時に、 小球Qを 標 (a,b)から静かに落下させた。ただし、40b>0 とする。 (1) 投げ出した小Pが小球Qと衝突するまでの時刻におけ る小球Pの座標を求めよ。 (2) 投げ出した小球Pがによらず小球Qと衝突するための tan を求めよ。 次に、 図2のように, 原点を通り軸の正の向きから角 (0°<a<90°傾けた、なめらかな斜面を設置した。 ただし, α は時計回りを正とする。 小球Qを原点Oに置き、 小球Pを投げ出 すと同時に小Qを静かにはなすと, 小球Qは斜面をすべり始め た。 小球 P h 18 a 図1 小球 Q 図2 小球 Q 小球 P 斜面 (3) すべり始めた小球Qが小球Pと衝突するまでの時刻における小球Qの座標を求めよ。 (4) 投げ出した小球Pが、によらず小球Qと衝突するための tan を求めよ。 6. <斜面への斜方投射> 図のように水平と角度 0 (0) をなす斜面上の原点O から、斜面と角度をなす方向に初連量の小 球を投射した。 原点から斜面にそって上向きにx軸を. 斜面から垂直方向上向きにy軸をとる。 斜面はなめらか で十分に長いものとする。 重力加速度の大きさを」とし、 空気抵抗はないものとする。 また、角度0とは <8+α < 21/2の関係を満たすものとする。 〔23 富山県大〕 (4) 小球が斜面と衝突する時刻を求めよ。 (5) 小球が斜面と衝突する点の原点からの距離を求めよ。 (6)距離が最大となる角度αを求めよ。 小球が斜面に対して垂直に衝突した場合について考える。 (7)角度αと8の関係式を求めよ。 (8) 小球が斜面に衝突する直前の速さをを用いて表せ。 7. 〈斜面をのぼる小球の運動> 水平な面(下面)の上に、高さんの 水平な平面(上面)が斜面でなめらか につながっている。 図に示すように x.y.y軸をとり、斜面の角度はx軸方向から見た断面 である。 下面上でy軸の正の向きに 軸とのなす角を0. として、質量 mの小球を速さで走らせた。 な お, 0 <6<90° かつ0 とし、小球は面から飛び上が 力加速度の大きさをgとし、 斜面はなめらかであるとす 次のアイに入る最も適当なものを文末の ウクに入る数式を求めよ。 (1) 斜面をのぼりだした小球は、x軸方向にはア る。 小球が斜面をのぼりきって上面に到達したとき ウy成分の大きさはエ(のぼりきる前 また、斜面をのぼり始めてから上面に到達するまでに 小球の進む方向とy軸とのなす角度を とすると, なる。 (2) 初速度の大きさを一定に保ちながら, 0, 0 さいうちは小球は上面に到達した。 しかし. 8, があ ずに下面にもどってきた。 このときのの満たす 0.0 のとき小球が斜面をのぼり始めてから再 クである。 ア イの選択肢 時刻における小球の位置のx座標, y座標を示せ。 時刻における小球の速度の成分 成分を示せ。 小球を投射した時刻をt=0 とし, 小球が斜面に衝突するまでの運動について考える。 小球にはたらく重力の成分 成分を示せ。 ① 等速度運動 ②加 ③ 加速度 -g cos の等加速度運動 ④ 加 ⑤ 加速度 α- sin 9 の等加速度運動 ⑥ 加 加速度 α- 9 tano この等加速度運動

この問題の二番（グラフを書く問題）のみ、教えてください。なぜ、0.2秒の真上が60cmを通ってないグラフになるんでしょうか。解説の打点は各時間の区間の真ん中に取ることも忘れないようにするという説明も理解できないです。記録テープで見ても、例えば0.2秒は端ですよね。教えてくだ... 続きを読む

3 [運動の記録] 図1のよう に, 台車におもりをつけた 糸を結びつけ, 台車を水平 な机の上に置いて手で静止 させた。静かに手をはなす と台車は動き始め, しばら 図1 かっしゃ 滑車 台車 記録 タイマー 糸 (2) おもり テープ くするとおも 図2 ゆか りは床につい ...C.. ・D- ・E ・F Gt +10.0cm14.0cm -16.0cm- 16.0cm- て静止したが, 2.0cm 6.0cm 台車はその後も動き続けた。 図2は、台車の運動を1秒間に60 回打点する記録タイマーでテープに記録したもので,台車が動き 始めた時点の打点Aから6打点ごとにB, C, D, E, F, G とし それぞれの区間の長さをはかったものである。 これについて,次 まさつ えいきょう の問いに答えなさい。 ただし, 摩擦による影響はないものとする。 (1) 図2で記録タイマーがCを打点してからDを打点するまで にかかった時間は何秒ですか。 (2)図2をもとにして, 台車が動き始めてから0.6秒後までの時 間と台車の速さの関係を図3にグラフで表しなさい。 [徳島一改] (図 (1)

(ウ)のところで、なぜ⊿t0を引くのか分かりません 教えてください！

次の文のア に当てはまる式を答えよ。 また。 最も適当なものを解答群から選べ。 図のように, 直線上を音源Sが振動数f の 音を出しながら一定の速さ”で運動している。 静止している観測者Oから音源 S が運動する直 線に下ろした垂線の足を点 Q, 音の速さをV とし(ただし,Vc), まわりに音を反射する 壁などはなく、風は吹いていないものとする。 Sfo PP' v 0 a b に入れるのに Q 直線 0 音源Sが時刻 t=0 に図のように ∠OPQ=0 となるような点Pを通過し,時刻 t=⊿toに 点P'を通過した。音源Sが点Pを通過した瞬間(t=0) に出した音が観測者Oに届いた時刻 =とし,音源Sが点P'を通過した瞬間 (t=⊿t) に出した音が観測者に届いた時刻 をt=t+4t とする。 時刻 t=tから時間の間に観測者0が聞く音の振動数をfと する。音源Sが時間⊿to の間に出した音を観測者Oは時間⊿tの間に聞くので,fは⊿to, ⊿t, fo を用いて f₁=7 ① と表される。 PO 間の距離を l, P'O間の距離をひとする。 l, lとそれらの差 I-l' をそれぞれ V, t1, Ato, ⊿t のうち必要なものを用いて表すと となり レイ l= ウ 6>0.

力学です。 写真の問題の解法を教えていただきたいです。 よろしくお願いします。

問: 右図のように x軸となす角が 45° で z軸となす角が 45° 速さ voで質量 mの質点Rを斜方投射したときについて次の問いに答えよ. ただし重力はz軸 の負の方向に大きさmgで働いているとする. (1) 投げた時の時刻を0として、 任意時刻における質点Rの速度ベクトルを vとするときその成分を求めよ. (2) 投げた時の時刻を0として、 任意時刻における質点R の位置ベクトルを とするときその成分を答えよ. (3)最高点 H での時間を求めよ. (4) 最高点での質点R の速度ベクトルと位置ベクトルの成分を求めよ. 2 NO 45° 45° 1 ただし, sin 45°= sin- = cos 45° = cos S= 4 V2' x

力学です。 写真の問題の解法を教えていただきたいです。 よろしくお願いします。

問題1 図のように水平距離 d 高さんのところにぶら下がって いるダーツボードに向かって速さ v でダーツを投げ た。 ダーツを投げた位置を原点として、 図の水平方向 右向きにx軸、鉛直上方に軸をとる。 角度は図の ように定義する。 以下の問いに答えよ。 ダーツボード h Vo (1) t秒後のダーツの位置座標を求めよ。 外 (2) ダーツボードは、 ダーツを投げた時刻に落下を始 めた。 t秒後のダーツボードの位置座標を求めよ。 D d (3) ダーツボードにダーツが当たるときの時刻を求め よ。 ダーツの速度にかかわらずダーツはダーツボードに当たることを示せ。 (4) ダーツを投げた高さに地面がある状況を考える。 このとき、 ダーツボードが地面に衝突する 前にダーツがダーツボードに当たるために v が満たすべき条件を求めよ。 ←

問題の捉え方、解答、解説を、おねがいします。🙇‍♀️

② れている。太郎さんはトレーニングのために, 毎分200mの速さで走って、休憩する ことなく家から公園までを3往復した。 また, 太郎さんの妹は太郎さんと同時に家を 出発し, 毎分100mの速さで本屋に向かった。 妹が本屋に到着すると同時に家に向か う太郎さんが本屋を通過した。 その後, 妹は本屋で買い物をし、 本屋を出発すると同 時に太郎さんが再び本屋を通過した。 妹が家に向かって歩いて帰ったところ, 3往復 を終える太郎さんと同時に家に着いた。 下のグラフは太郎さんと妹が家を出発してから分後に家から離れているとし てとりの関係を表したものである。このとき、次の問いに答えなさい。 y (m) +35 682 (0) 公園 1200 本屋 800 (1) 妹が本屋にいた時間を求めなさい。 (2)妹が本屋から家に向かって歩いているときのとの関係を式に表しなさい。 AA Q. F x (5) (3)妹が本屋から家に向かって歩いているとき公園に向かう太郎さんとすれ違うのは, 2人が家を出発してから何分後かを求めなさい。 a

①と②の違いはなんですか？

図1のように,一直線上に音源とマイク1,2を一列に配置する。音源とマイク1 の距離はDである。 マイク1,2は, 達した音波による空気の振動を電圧の振動に 置き換える。マイク 1,2とつながっている測定器(オシロスコープ)1,2はその電 圧を測定することができる。図2は,音源が時刻 t=0 の瞬間から短時間 ⊿t の間だ け振動数fの音を出したときの測定結果である。音速を Vとし,風は吹いていない ものとする。また,音源とマイク1,2の大きさはともに無視できるものとする。 電圧 測定器1 0 測定器 2 電圧 音源 D- マイク1 マイク 2 図 1 測定器1 測定器 2 At MMMM t1 図 2 AM t₂