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物理 高校生

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

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理科 中学生

(1)の数値と(2)がわかりません!教えて欲しいです🙇‍♀️🙏

次の実験について,あとの問いに答えなさい。 【実験】 図I のような装置を用いて, ばねを引く力の大き さとばねののびとの関係を調べる実験をした。 ばねの 上端をスタンドに固定し,ばねの下端におもりをつるし て,おもりが静止したときのばねののびを,スタンドに 固定したものさしを用いて測定する。 強さの異なる2本 のばねXとばねYを用意し, まず, ばねXについて,こ の方法で同じ質量のおもりの個数を増やしながら、 ばねののびを測定した。 次に, ばね Yについて, 同 様に, ばねののびを測定した。 図IIは, 実験結果を もとに,つるしたおもりの個数とばねののびとの関 係をグラフに表したものである。 図Ⅱ ばねののび 7 図 I 987654321 び 3 (1) 次の文は,実験の結果から, ばねの性質について 述べようとしたものである。文中の〔 〕 内にあ てはまる言葉をアイから1つ選び, 記号で答えな [cm〕 2 0 ばね [香川県] ばねののび おもり ものさし ばねX 倍の力でばねXを引けばよい。 0 1 2 3 4 5 6 おもりの個数 〔個〕 反比例〕 している。 ま さい。また,文中の内にあてはまる数値を書きなさい。 ばねののびとばねを引く力の大きさとは 〔ア 比例 . たばねXとばねYのばねののびを同じにするには, ばねYを引く力の大きさの 記号〔 数値 [ (2)実験で用いたおもりとは異なる2個のおもりP, おもりQとばねZを用意した。 図Iの装置を用いて,ばねXにおもりPをつるしたところ、ばねののびは4.5cm であった。次にばねYにとりかえ、おもりをつるしたところ、ばねののびは 2.4cmであった。実験で用いたおもりを1個つるすとばねののびが1.4cmになる ばねZに、おもりPとおもりQを同時につるすと、ばねののびは何cmになると 考えられるか。 cm]

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