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物理 高校生

101(3)です。自分の回答の間違いが見当たらず困っています。x=hとなれば正解(つまり(3)の解答としては2h)なのですがなぜか-hとなってしまいます。 重力による位置エネルギーの基準をhとおきました。どこに間違いがあるか教えていただけないでしょうか。

自転車が止まるとき。運動エネルギーは物によりエネルギーに変わる。 基礎 物理 A 99 力学的エネルギー保存の法則 右図のように、水平 面上に左端が固定されているばね定数を [N/m]の軽いばね がある。 ばねを自然の長さよりェ[m]だけ縮め、そのばね の右に質量[kg]の小物体を置く。 床や斜面はなめらか であるものとし、重力加速度の大きさをg [m/s] とする。 (1) 小物体を静かにはなした後点Aを通過するときの小物体の速さを求めよ。 (2)小物体が点Aを通過し、斜面をすべり上がった。 最高点Bの高さを求めよ。 (3)再び小物体が斜面をすべりおり、ばねに接触した。 ばねを自然の長さからどれだけ 押し縮めることができるか求めよ。 センサー 26 27 100 力学的エネルギー保存の法則 右図のように、傾きの角 0 の斜面上に, ばね定数k [N/m] の軽いばねの上端を固定し, 下端に質量m[kg] の物体を取りつけた。 ばねを自然の長さに 保ち、物体を静かにはなしたところ, 物体はつり合いの点を 超えて移動した。 このとき ばねは自然の長さから最大いく らまで伸びるか。 次のそれぞれの斜面の状態のときについて 答えよ。 ただし、重力加速度の大きさをg 〔m/s'], 動摩擦係数を とする。 7 (1), 斜面がなめらかなとき 斜面が摩擦のあるとき センサー 26, 29 30 101 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 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 (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。 LB h(S) 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。 lgh 夏の大きさを (3) 初めの状態からAに,左向きにv=2 の速さを与えたとき, Bは床から何m 5 まで上がるか。 センサー 260 必解 102 動摩擦力のする仕事と力学的エネルギー 質量m[kg] の自動車が,水平な路上を 速さ” [m/s]で走っていて急ブレーキをかけたところ, s〔m〕 だけスリップして停止した。 ただし、動摩擦力は速さによらず一定であるものとする。 この自動車の運動エネルギーは, 停止するまでにいくら変化したか。 (2)運動エネルギーと仕事の関係より、動摩擦力の大きさ [N] を求めよ。 (3) 自動車の速さが2倍になるとスリップする距離は何倍になるか。 センサー 29 30 7 仕事とエネルギー 63

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数学 中学生

(3)を教えてください

5 正三角形ABC がある。 2022 10.2 図1のように,辺AB上に点Dをとり、線分BDを1辺とする正三角形BDE をつくり、点 Aと点E, 点Cと点Dをそれぞれ結ぶ。 (2) 図2は. おいて, 点Bを通り線分 EA に平行な直線と辺ACとの交点をFと したものである。 図2 図1 図2において, △AEB=△BFA である ことを次のように証明するとき の 中にあてはまる記号またはことばを記入し、 証明を完成せよ。 E D. ただし, 角を表す記号は対応する頂点の 順にかくこと。 次の(1)~(3)に答えよ。 E D, B (証明) AEB と △BFA において 共通な辺だから. AB=BA... ① B 平行線の錯角は等しいから、EA/BFより、 イ ∠BAE= =∠ABF ... 2 (1) 図1において,次のように,∠BAE = ∠BCD であることを証明した。 証明 △AEBとCDB において △ABCは正三角形だから AB=CB ... I ∠CBD=60° 2 ▲BDE は正三角形だから BE=BD (3) ∠ABE=60° ④ ABDEは正三角形だから、 ∠ABE=60° ... 3 △ABCは正三角形だから. BAF =60° ... ④ ③より7∠ABE=<BAF…③ ①②より、41組の辺とその両端の角 △AEB=BFA がそれぞれ等しいので ② ④より ∠ABE = ∠CBD ・・・ ⑤ ① ③. ⑤ より 2組の辺とその間の角がそれぞれ等しいので AAEB=△CDB 合同な図形の対応する角は等しいから ∠BAE=∠BCD 証明の中で示したAEB = CDB であることから,<BAE = / BCD のように. ▲AEB と CDB の辺の関係について新たにわかることが1組ある。 新たにわかる 辺の関係を、記号=を使って答えよ。 -6- AE=CD9A (3) 図3は、 図2において、 点と点Fを結 び 辺AB と線分 EF との交点をGとした ものである。 図3において, AB=12cm. BD=4cm のとき, AGF の面積は、 四角形 BCFE の面積の何倍か求めよ。 <-7- 図3 E. D

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数学 中学生

(3)を教えてください

5 平行四辺形ABCD がある。 図1のように.辺AB 上 に点E. CD 上に点Fを. AE = CF となるようにとり 点と点Fをび 線分 EF を延長した直線と辺ADを 延長した直線との交点をG. 図1 2023107 G B C 線分 EF を延長した直線と辺 CBを延長した直線との交点をとする。 次の(1)~(3)に答えよ。 (I) 図1において,次のように, DG=BHであることを証明した。 証明 AEG と△CFHにおいて 仮定から, AE=CF...( 平行線の錯角は等しいから, AB//DCより ∠AEG = ∠CFH ... (2) 四角形ABCD は平行四辺形だから ∠EAG= ∠FCH ・・・ (3) ①.②. より 1組の辺とその両端の角がそれぞれ等しいので △AEG=△CFH 合同な図形では、対応する線分の長さはそれぞれ等しいから AG=CH ・・・ 小 四角形ABCD は平行四辺形だから AD=CB ... 55 よって, DG=AG AD ・・・ (6) BH=CH-CB ・・・ 0. 5. 6. ⑦より、DG=BH 下線部 正しい は,次のア~ウのうちのどの平行四辺形の性質を利用しているか。 ものをそれぞれ選び、記号をかけ ア 平行四辺形の2組の向かいあう週は,それぞれ等しい。 イ 平行四辺形の2組の向かいあう角は,それぞれ等しい。 ウ 平行四辺形の対角線は、それぞれの中点で変わる。 -7- (2)図2は、、 において、 対角線 AC をひき、 対角線 AC と線分 EF との交点をⅠとしたも のである。 図2において, AEI = CFI であることを証明せよ。 ただし、線分や角を表す記号は対応する頂点の順にかくこと。 図2 PLEAS A ( E H (3) 図2において. AE: EB-3:1のとき. 四角形 BCIE の面積は、平行四辺形ABCD の面 の何か求めよ。 A -8-

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