解説お願いします！！

基本例題26 衝突と力学的エネルギー 右向きに速さ 2.0m/s で進む質量 20kgの球Aと,左向 右向きに速さ2.0m/sで進む質量20kgの球Aと,左向 基本問題 198, 199 きに速さ1.0m/sで進む質量10kgの球Bが正面衝突をし た。両球間の反発係数を0.50として,次の各問に答えよ。 (1)衝突後のA,Bの速度をそれぞれ求めよ。 平 面 A2.0m/s 1.0m/s B 20kg 10kg (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 >

この問題の答えの理由は、位置エネルギーが等しく力学的エネルギーが保存されるからと言う答えでした。力学的エネルギーが保存されると言うのはどういうことでしょうか。そもそも力学的エネルギーの保存の法則も分かりません。教えてくれると嬉しいです！

小球にひも1をつけて天井からつるし,さらに ひも2をつけて、 図1のようにひも1が重力の 方向から45°になるように, 水平方向に力を加 え小球を静止させた。 次にひも2を取り除き、 図2のAのように, 基準面からの高さんより小球に振り子の運動を させた。また、図2のBのように,図2 同じ小球を高さんより斜面をすべ らせた。 AとBの小球が基準面を 通過するときの速さをそれぞれ 「速さA」, 「速さB」 とするとき, A h 基準面 図1 |天井 小球 ひも1, 45° ひも2 小球にはたらく重力 B 2つの速さの関係を表すものとして最も適当なものを、次のア~ウから1つ選び、 記号で答えなさい。 さらに選んだ理由を「エネルギー」 という語を用いて答えなさ い。 ただし, 空気の抵抗や摩擦は考えないものとする。 ア 「速さA」は「速さB」より速い。 イ 「速さA」 と 「速さB」は等しい。 ウ 「速さA」 は 「速さB」 より遅い。 〕理由 記号〔 [島根県

摩擦ありのジェットコースターで、 ・力学的エネルギーは一定に保たれまるか？ ・位置エネルギーと運動エネルギーはどちらも減少す　 　るか？ という問題の解答教えてください！！

画像の問題の解き方を教えていただきたいです。 答えは(2)①T1<T2 ②T2＝T3 (3)Q ベストアンサー必ずつけます。

【3】 図1のように、 振り子のおもりをA点で静かに離し、運動させたところ、E点まで上がった。図2は、 そのときのエネルギーの変化のようすを示している。 摩擦や空気の抵抗は無視できるものとして、以下の 問題に答えよ。 図1 糸 おもり A 図2 エネルギー a b C 図3 棒 Os FOR B E 基準面 D A C E おもりの位置 P (1)次の①・②の変化を示しているものを、 図2のa~ cから選び、それぞれ記号で答えよ。 ①:運動エネルギー ② : 力学的エネルギー (2) おもりがA点からB点まで移動するのにかかる時間をTI、B点からC点まで移動するのにかかる時 間をT2 C点からD点まで移動するのにかかる時間をT3とする。 ①:TIとT2の大小関係を、 等号または不等号を使って表せ。 ②:T2とT3の大小関係を、 等号または不等号を使って表せ。 (3) 図3のように、棒を置いて途中で振り子運動のようすが変わるようにした。 おもりは、 図3のP~S のどの点まで上がるか、記号で答えよ。 1210 TIL < T2

物理基礎です。 「△U」の「△」はどういう意味ですか

人 (3) 高さがりの美人 2.0x sin 30° 〔m〕 だけ 2.0m 上昇するので,重力 による位置エネルギ 130° ーの増加分4U [J] は「U=mgh」より 2.0xsin30° [m] る AU = 5.0×9.8× (2.0 × sin30°) = 49 [J] である。 答 49J

ハ,ニ のところの計算方法が分かりません。解説お願いします🙏

[51 イ,ロ最高地点に到達したとき, 小球と斜面の速度は一致する。 その速度 をVとすると, 運動量保存の法則より, mu= (M+m)V よって, m V= (口の答 M+m 最高地点の水平面からの高さをんとす ると, 力学的エネルギー保存の法則より, 1 "mv² = = (M+m) V²+mgh 2 2 よって, Mv² h= (イの答) 2(M+m)g ハニ小球が斜面からすべり降りてき たときの小球, 斜面の速度をv, V' とすると,運動量保存の法則より, mv=MV'+mo 力学的エネルギー保存の法則より, Ahol 1 mv²=MV²²+mv² 2 2 2 以上2式より, ひ′= V' = m-M M+m 2m M+m い V (ハの答) v (この答) S

1番下の式に重力を斜面方向に分解した分力の仕事が書かれないのは何故ですか？ 運動中は働かないということですか？

チェック問題 3 滑車と放物運動 図のように, 上端に滑車のつい 傾角30°の粗い斜面がある。質量 mの台車Aの上に質量mの球Bを 乗せ、軽い糸で滑車を通して質量 4mのおもりCにつなげ, 全体を静 かに平板上に置いた。 台車は, 動 摩擦係数 3 やや 15分 B m A 4m 130° の斜面上Lだけ登り, 滑車に衝突すると, 球はその 3 ときの初速度で空中に飛び出していって最高点に達した。 (1) 球が飛び出す速さ はいくらか。 (2)球が飛び出した位置からはかった, 最高点の高さんはい くらか。 ただし, 最高点での球の速さは √3 -v となる。 2 解説 (1) 速さを問うので,エネルギーで解 こう。 まずは,動摩擦力から出してみよう。 図a で, 台車と球の斜面と垂直方向の力のつ り合いの式により 垂直抗力Nは, N N F N = 2mg cos30°=√3mg -30° 2mg よって、動摩擦力の大きさ Fは, 図 a F=3NV3 x √3mgmg... ① 3 3 ここで, 台車と球に注目して 《仕事とエネル ギーの関係》を立てると、 「3要素」は(ばねナシ), L T 1-1+ 前 (速さ0) (高さ0とする) 前 30° 後 (速さ), (高さはLsin30°= 前 2 高さ 0 とする 図 b 0+(-FXL)+(張力T)×L=122mu2+2mg × 12L となるね。 未知 この式からは求まるかい? 2

この問題の解説に、「重力による位置エネルギーの差が重力のする仕事になる」とあるのですが、なぜですか？重力は保存力なので力学的エネルギーは保存されます。なのに運動エネルギーをガン無視してるように思えます…仕事とエネルギーってどういう理解をしたらいいのでしょうか…

回回 基本例題 23 仕事 112 解説動画 0.20m 60° A 長さ 0.20mの軽い糸に質量 5.0kgのおもりをつけた振り子 がある。 図のように, 糸が鉛直線と60°の角をなす位置Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大きさを9.8m/s^ と する。 おもりがAからBまで移動する間に、糸が引く力がおも りにする仕事 W. [J], 重力がおもりにする仕事 W2 〔J) をそれ 5.0kg ぞれ求めよ。

この(3)の距離を求める問題で加速度と時間が出ているのでx＝vt+1/2at^2の公式が使えると思って当てはめてみても答えが違くなってしまうのですが、この公式が使えない理由があったり計算に間違いがあるかどうか教えてください🙇‍♀️

147 木材への弾丸の打ちこみ図のように、質量 3m弾丸木材 の木材が水平でなめらかな床の上に置かれている。この木材 00 に大きさの無視できる質量mの弾丸を速さで水平に打ち こむ。木材は打ちこまれた弾丸と同じ向きに動きだし、やがて木材と弾丸は一体となっ て動いた。弾丸が木材にくいこんでいくときに, 重力の効果は考えなくてよく,弾丸と 木材との間にはたらく力の大きさは一定とし, その大きさをFとする。 (1) 弾丸が木材の中で止まって一体となって動いているときの速さを求めよ。 (2) 弾丸が木材に入り始めてからその中で止まるまでの時間を求めよ。 (3) 7までの間に失われた全力学的エネルギーを求めよ。 また, 弾丸が木材中を移動した距離を求めよ。 [21 法政大 改] 134,135

運動量保存の問題です。 （2）はなぜ向心加速度がL分のv^2になるのですか？ 教えてください。

222 つり下げられた小球とあらい水平面上の物体の衝突 [2022 京都工芸繊維大] 長さの伸び縮みしない軽い糸を用意し, その 一端に質量mのおもりをつけ, 他端を天井の 1点に固定した。 図に示すように,糸をたるませ ないようにして, おもりAを鉛直線と0の角を なす所まで持ち上げてから静かに手ばなし, 最下 点で水平面に置いた質量2mの物体Bと衝突さ せた。 おもり Aと物体Bの衝突における反発係 0 A 天井 B l 水平面 数は 1/12 である。衝突後、物体Bは水平面上を右向きにすべっていき、やがて静止した。 N 重力加速度の大きさを g, 物体Bと水平面との間の動摩擦係数をμ'として,次の(1)~ (7) に答えよ。 mz. (1) 衝突直前のおもりAの速さを, 1, g, 0 を使って表せ。 (2) 衝突直前の糸の張力の大きさを,m, g, 0 を使って表せ。 (3) 衝突直後の物体Bの速さを, 衝突直前のおもりAの速さをとして,その”を使 って表せ。 (4) 衝突の直前と直後でのおもりAの運動量の変化の大きさを, 衝突直前のおもり A の速さを”として そのとm を使って表せ。 (5) 衝突によって失われた力学的エネルギーを, 衝突直前のおもりAの速さをとして, そのとmを使って表せ。 (6) 衝突してから物体Bが静止するまでの時間を, 1, g, 0, μ' を使って表せ。 (7) (6) 求めた時間に物体Bが水平面上をすべった距離を, 1, 0, μ' を使って表せ。 (1) l(1-coso) M 衝突直前のAの速さをひとする。 力学的エネルギー保存則はり、 kgl(1-cos日)=1/2m² v=f2gl(1-coso)