プロセス3に書いてある2つの場所における力学的エネルギーをイコールで結ぶということについてです。 3つ以上場所がある時はどの2つを比べればいいのですか？

A 類題 28 力学的エネルギー保存の法則 図のように, なめらかな水平面ABと斜面 BC が続いている。 ばね定数kの軽いばねの一端を固 定し、他端に質量mの小球を置いてxだけ押し縮めて静かにはなした。 すると,小球はばねから 離れた後に点Bを通過し, 最高点 Cまで達した。 重力加速度の大きさをgとする。 ( 1 ) はじめに点Bを通過したときの小球の速さを求めよ。 (2) 点Cの高さんを求めよ。 (3) (1)の後,再び点Bを通過したときの小球の速さを求めよ。 m B h 13 ネルギー保存の法則 69

至急お願いします。図3の場合にかかる重力ってなんですか。

第四問ばねに加わる力の大きさと、ばねののびとの関係について調べた実験I,Iについて,あ との1~5の問いに答えなさい。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,ば ねの質量や力学台車にはたらく摩擦は考えないものとします。 30cm/ 〔実験Ⅰ〕 ① 図1のように、長さが10.0cmのばねAを, スタンドに固定したつり棒につり下げた。 [2] ばねの下端に質量が50gのおもりを1個ずつつるしていき、つるすおもりを増やすたびに, ばねAとおもりが静止した状態で, ばねAののびをものさしで測定した。 3 ばねAを,長さが10.0cmのばねBにかえ、②と同様にして、ばねBののびを測定した。 4 2と3の結果をもとに, ばねAとばねBのそれぞれについて ばねに加わる力の大きさと ばねののびとの関係をグラフにまとめたところ、図2のようになった。 図 1 図2 つり棒 ばねA PPTTTTTTTTTTTTT 力学台車 a 13.0cm 50cv 10.0cm ばねA(B) ものさし スタンド 3~ 40cm 500g 22.0 cm 〔実験Ⅱ ] 1 図3のように, 水平な台の上に置いた斜面上に質量が500gの力学台車aを置き, 実験1で 使用したばねAをつないで斜面に沿って上向きに引き, 力学台車aを斜面上に静止させたと き, ばねAの長さは13.0cmであった。 図4のように, 水平な台の上に置いた, 1 と同じ傾きの斜面上に質量が1000gの力学台車 b を置き, 実験I で使用したばねBをつないで斜面に沿って上向きに引き, 力学台車b を斜面上 に静止させたとき, ばねBの長さは12.4cmであった。 図3 図 4 2.5Nで1cm 3 @ 1008 + 2²/2/20 ナ 3.0 Ford 90.6N 1.0 0 1.0 斜面 2.0 ばねに加わる 力の大きさ [N] 30cm 水平な台 ばねA ばねB 3.0 ばねB (6N) 124cm 力学台車 b- ×24 ~Bring x 1/2/3/ 8200g× J 1000g x26 S 40cm 1.2N 斜面 水平

力学の問題で、文中に｢弾性衝突｣と書かれていない時、他にどこを見て弾性衝突か判断すればいいのですかね？

(5)で答えがｲなんですけど、棒磁石を下からいれるのと上からいれるので違いがあるんですか？

香川県 1.8 (3) 図Iの装置で, スイッチ ① のみを入れた状態で,さ らにスイッチ②を入れ, 電源装置の電圧を変化させる と, 電流計は1.8Aを示していた。 このとき, 電圧計 は何Vを示していると考えられるか。 実験ⅡI. 右の図Vのように, 6 (2点) 図 Ⅴ コイルを検流計につなぎ, の棒磁石のN極を下向きにし 尾を数 て、棒磁石のN極を水平にすばやく 支えたコイルの上からコイ かす ルの中まで動かす実験をす ると、検流計の針は左に少 し振れた。 (4) よく出る 検流計の針の 検流計 振れをこの実験より大きく するには,どのようにすればよいか。 その方法を一つ (1点) 書け。 (5) 下の図VIのように、水平に支えたコイルの面の向き と検流計のつなぎ方は実験ⅡIと同じ状態で,棒磁石の S極を上向きにして,棒磁石のS極をコイルの下から コイルの中まで動かし, いったん止めてから元の位置 まで戻した。 このとき, 検流計の針の振れ方はどのよ うになると考えられるか。 あとのア~エのうち,最も 適当なものを一つ選んで, その記号を書け。 (1点) 図VI 理科 | 168 検流計 to 検流計 (1) 基本 実験 Ⅰ 台車を引き始めて 力学台車を引く力 たらく重力の関係 最も適当なものを ア. 糸が力学台車 た力学台車に イ. 糸が力学台 つけた力学台 ア 右に振れて、一度真ん中に戻り,左に振れる 左に振れて、一度真ん中に戻り, 右に振れる ウ右に振れて、一度真ん中に戻り、再び右に振れる 左に振れて、一度真ん中に戻り、再び左に振れる C. 滑車をとりつけた力学台車を用いて、 次の実験Ⅰ ~ⅢI をした。これに関して, あとの (1)~(5) の問いに答えよ。 実験Ⅰ. 下の図Iのように, 力学台車につけた糸をばね ばかりに結びつけた。 次に、 力学台車が図の位置より 30cm高くなるように, ばねばかりを真上に5.0cm/s の一定の速さで引き上げた。このときわげかけ ウ.滑車をとり さより, 糸が エ滑車をとり さより 糸 その差に 基本 実 がした仕事の (3) 基本 つエネルギー る。 文中の み合わせとし ら一つ選んて 力学台車 (2) めて1秒 後までの目 台車のも ルギーに このとき のもつ力 ギーは (4) 実験Ⅰ ~ り30cm高 が力学台 車に引く 仕事率を たとき られる (5) 右の図 やおいて

物理のエッセンス　力学　等速円運動　86 私のN=mgsinθはなにがいけないのでしょうか、、、？

0 N 1 mg mgsing = N ?

(4)のマーカーの部分が分かりません💦 糸がたるまない＝遠心力が重力と張力の合力以上になる という考え方は間違っているのでしょうか？？

図(a)に示すように、天井に取付たれた支点 0及び支点 0′から,質量mのおもりが軽い糸 5 で吊り下げられ, 床から高さ の位置Aで静 止している。 2本の糸のなす 角∠OAO'は90°である。 支点0とおもりを結 糸の長さは3ヶであり, 床から2つの支点まで の高さは4rである。 糸の質量, 伸び, 空気抵 抗は無視できるものとし, おもりは1つの鉛直 面内で運動するものとする。 支点の直下で床 から2mの高さの点Pには太さを無視できるくぎ が鉛直面に垂直に固定されている。 重力加速度 の大きさをgとする。 (1) 糸OAに生じている張力の大きさを求めよ。 (2) おもりの最下点Bを通過するときの速さ を求めよ。 (3) おもりの最下点Bを通過した後、「点Pを支点 として運動する。 通過直前の糸の張力の大 きさを T1, 通過直後の糸の張力の大きさ T2 を T2 とする。 その両者の比 の値を求 めよ｡ おもりを糸O'Aから静かに切り離したところ, 図 1 (b)に示すようにおもりは点Oを支 点とする運動を始めた。 再び, おもりを位置Aに戻し, 初速度を与え たところ, おもりは図1(c)に示すように, 糸がたるまずに点P点の真上の点C (OC=CP =r) に到達した。 到達すると同時におもりを 糸から切り離したところ, おもりは床に落下し た。 ただし、初速度はおもりの描く軌跡に対して 接線方向に与えるものとする。 m (4) 糸がたるまずにおもりが点Cを通過するた めに必要な初速度の大きさの最小値v を 求めよ｡ m 3r 図1(a) m D 3. 図1 (b) 3r KL 図1 (c) PB ----- B ぎK-2 O (5) 位置Aでおもりに 【問1】 (4)で求めたv を初速度の大きさとして与えた場合の点Cか ら落下地点D点までの水平距離Lを, m, g,の中から必要なものを用いて表わ せ。

どなたかわかる方おられませんかね。

2. 電子の内部状態を考察するため、 次の交換関係を満たすエルミート演算子 S1, S2 S3 を考える: [SS2]=iS3 [S2,Sa]=iS1 [S3.Si]=iS2. (1) S2 = S} + S2 + S7は任意のSi (i=1,2,3) と可換であることを示せ。 (2) St:= S1 ±iS2(複合同順) とおくとき、 次の交換関係を示せ: [S3, St] = ±S土 [S+,S_] = 2.S3. (3) |+) を Ss+) = -+), S+|+) = 0 を満たす S3 の固有状態とする。 この状態 (+) は の固有状態 となることを示しその固有値を求めよ。 (4) |-> を |-) := S_+〉 で定義する。 この状態 |-> は S3との同時固有状態となることを示しそれ らの固有値を求めよ。 またS_|-> = 0 を証明せよ。 (5)以上のような演算子と状態の組が2種類あるような合成系を考える: {${",|a}(1)}== }i=1,2,3,a=11 {S(2),\3)(2)}i=1.2.3.83=±ただし、S^^) と S(2) は全て可換であるとする。この合成系における任意 の状態は、(a) (1) (3) (2) (0, 3=±) の4種類の基底ベクトルで表され、 合成されたスピン演算子 SiS(1) + S(2) (i=1,2,3) はこの合成系の状態に Sila)(1)(3)(2) = (${1/(a)(1)(3)(2) +a)(1)(S{(2)(3) (2)) のように作用する。 この合成系における S3, 32 の同時固有状態を上記の4種類の基底ベクトルの 線型結合で表し、それぞれの固有値を求めよ。 ただし規格化は行わなくてもよい。

この（エ）の問題が分からないので教えてほしいです 特に運動エネルギーが0ジュールより大きくなるというのが分かりません……( . .) 答えは(あ)が3 (い)が1 です

問5 Kさんは,小球の運動と力学的エネルギーについて調べるために,次のような実験を行っ た。これらの実験とその結果について,あとの各問いに答えなさい。 ただし、小球にはたら く摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。また, レールの厚さは考えないものとし、小球 の高さは床からの高さに等しいものとする。 〔実験1〕 図1のように, 水平な床の上に, まっすぐなレール2本をなめらかにつないでスタンドで固 定し,水平なレール上に図2のような速さ測定器と木片を置いた装置を用いて,次の ①, ② の順に操作を行った。 表は, それらの結果をまとめたものである。 ① 質量 10gの小球を,小球の高さが10cm となるレール上に置き, 静かに手を離して木片 と衝突させ,そのときの小球の速さと木片の移動距離を測定した。 次に、小球の高さを 20cm, 30cm と変えて、同様の測定を行った。 ② 小球の質量を20g, 30g と変えて、①と同様の測定を行った。 スタンド 水平な床 レール 10cm 表 小球の質量 〔g〕 小球の高さ[cm] 小球の速さ 〔m/s] 木片の移動距離 [cm] 小球 速さ測定器 10 10 | 20 30 1.40 1.98 2.42 2.0 4.0 6.0 木片 20 10 20 30 10 1.40 1.98 2.42 1.40 4.0 8.0 12.0 6.0 さ測定器 図2 30 20 30 1.98 2.42 12.0 18.0

⑶ってなぜ、マーカー部分のような式が成り立つんですか？💦

272 人工衛星の力学的エネルギー 図のように,質量mの moo 人工衛星が, 地表からの高さが地球の半径と同じRである円軌 である円軌天地球 道上を等速円運動している。地表での重力加速度の大きさをg とし、地球の自転の影響は無視する。 80 RR HOOAS A m THE ○ 人工衛星 (1) 人工衛星の運動エネルギーを求めよ。 00 (2) 人工衛星の万有引力による位置エネルギーを求めよ。 ただ日 し、無限遠を基準とする。 (1) (ヒン (3) 地表で静止していたこの人工衛星を,地表からの高さが尺の円軌道にのせるた めに要した仕事を求めよ。 のの (g) 3 ヒント (3) (円軌道上での力学的エネルギー) (地表での力学的エネルギー) = (仕事)

問2 の解き方を教えてください🙇🏻‍♀️💦 答えは 54cm／s です。

6 次の実験について、 問いに答えなさい。 右の図のように水平な机の上に斜面をつくり, 紙テープを つけた力学台車を置き、静かに手を離した。 動き出した力学 台車の運動を1秒間に50打点する記録タイマーで記録し, こ の結果得られた紙テープを, 打点がはっきりわかる点を基準 点として5打ごとに切りとった。 表は, 切りとった紙テーブ の長さを時間経過の順に①~⑥として記録したものである。 ただし, 実験での摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。 図 E 表紙テープ´ 長さ(cm) 問2 基準点から0.3秒間の力学台車の平均の速さは何cm/sですか、求めなさい。 問3 C点からE点までの力学台車の運動について, 時間と移動距離との 関係をグラフにしたものとして正しいものを,ア~エから選びなさい。 0.04 ア D 移動距離 0 1 1.8 時間 イ 移動距離 力学台車 問1 この実験で, A, B, D の地点において力学台車にはたらく運動の向きの力の大きさを,それぞれX, Y, Z とすると,X~ 力の大きさの関係はどうなりますか, 正しいものをア~エから選びなさい。 ア X <Y <Z イ X>Y > Z I X=Y>Z X<Y=Z 0 B 記録タイマー 紙テーブ 2 ③3 4 ⑤ 5.4 9.0 10.8 10.8 時間 A ウ 移動距離 0 6 10.8 時間 I 移動距離