(15) 2枚目の写真のマーカーの部分で、運動方程式がこのようになる理由が分かりません。 上向きの力のMAgsinθを考えないのは何故ですか？ (16) マーカーの部分の式の意味が分かりません。

群馬大-前期 MENO 34 (0< TII Mog sing 台 図3 2021年度 物理 39 Megsin0. ばね (4) ばね定数kを Ma. Mo.f.pdを用いて表せ。 F432 a -fox-Mogy. 小物体Dに接続されていた糸を静かに切断すると, 小物体 D は初速度の 大きさ0で運動を開始し, 鉛直方向に単振動した。 単振動の角振動数をMp, k を用いて表せ。 単振動している小物体Dの振動の中心の,床からの高さを Ma, Mp, dx, 0 を用いて表せ。 小物体Dが単振動している間の、 小物体Dの速さの最大値をMA, KOR Mp, x, g 0 を用いて表せ。 AW

なぜ閉管のときは基本振動の次が3倍振動になるのですか？2倍振動とは言わないのですか？ また、右下に書いてあるλの式は覚えるのですか？ 覚えないとしたら導出の仕方を教えて欲しいです

(n=1) 3倍振動 (n=3) 振動 (n=5) 昔の速さ : V ・Ⅰ E 波長 4 =4x 11/13 = 4× =4X 一般の場合 (=1.3.5.奇数のみ)=4x1 A=X=1 X ² 6= = = 5x -5x6 =mxf

なぜ(1)で求めた速さを(2)でも使って良いのですか？ 速さは変わらないのですか？

302 弦の振動■ 図のように, 間隔が 0.80m の 2つの支点A,Bの間に弦を張り, 一端におもりを つり下げた。この弦を振動させて,腹の数が1個の 定在波を生じさせたとき, その振動数は2.0×102Hz であった。 (1) 弦を伝わる波の波長[m] と速さ [m/s] を求めよ。 (2) 次に, 異なる振動数で弦を振動させて, 腹の数が2個の定在波を生じさせた。 このと きの振動数 f2 [Hz] を求めよ。 例題 57 -0.80m

この問題に関して質問です。 （ハ）の解説で2行目の式から3行目の式にどうすれば変換できまか？ 教えて頂けると助かります

3 重力波はアインシュタインの一般相対性理論により約100年前に予言された, 空間の伸び縮 みが横波として伝わる現象である。 2016年に重力波の初めての直接検出が報告され,現在では世 界的に観測が行われている｡ その基本的な原理はマイケルソン干渉計によるものである。 図のようなレーザー光源を用いた装置で, 光の干渉を利用して微小な距離変化を測定する。 装 置は、真空中にあるとする。 レーザー光源から出た光の進行方向をx軸の正方向に取る。 レーザー 光源は軸上の<0の位置にある。原点Oに軸に対して45°傾けて設置された厚さがじゅう ぶんに薄いビームスプリッターにより、レーザー光は半分透過し、残りが反射する。 透過した光 はそのままぁ軸上を進み, z=L+Xの位置にある鏡1で全反射する。 一方,原点で反射した 光は軸に垂直な方向に進行する。 この進行方向を軸の正方向に取る。 y軸上を進行した光は、 =L+Yにある鏡2で全反射する。 鏡1と鏡2で反射した光は再び原点0で半分に分けられ、 部がy軸上の負の位置にある点Dの光検出器に入射する。 これにより, AOBOD という経路の光 と, AOCOD という経路の光が干渉し、 検出器で観測される。 レーザー光の波長を入とする。 簡 単のため、 透過や反射による位相の変化はないものとする。 鏡の動きは光速と比較してじゅうぶ んに遅く、 入射する光と反射する光の波長は変化しないとする。 以下の問に答えよ。 (イ) 点Dで光が強め合う条件を,L,X,Y, 入および整数mより必要なものを用いて表せ。 (ロ) 鏡2をY = 0 の位置で固定したまま鏡1を X = 0 の位置から軸上を正の向きに距離 α だけ動かした。 鏡1を動かしている間に点Dで光の干渉を観測したところ、 弱め合いが N回 観測され、移動後は,ちょうど強め合っていた。 ① を L, N, 入より必要なものを用いて表せ。 重力波によって空間の伸び縮みが生じると, x,y 軸方向の光路が時間に依存して変化する。 そ こで鏡1と2が微小な単振動をするモデルを考え, X(t) = Acos (wt), Y (t)= Acos (wt+Φ) と表す。 ただし, A > 0, w ①,0≦2とする。 ここでは重力波のやってくる方向に よって決まる定数である。 (ハ) 光路差が時間によらず0となるとき, 重力波は検出できない。 このときの中の値を答えよ。 (-) 光路差の大きさをf(Φ) sinwt + t + 2/2) | の形に表すと、f(Φ) = K sin0 となる。 ただし, K はによらない正の定数である。 K と 0 を、 それぞれL, 入, A, Φより必要なものを用いて表せ。 (ホ) さまざまなの値に対するf(Φ) の最大値をL,入, A より必要なものを用いて表せ。 (へ) A = 1 x 10-21L, X = 1 × 10-6mのとき, 問 (ホ)の光路差の最大値をレーザー光の波長 入 の 4 x 10-10倍にするには, Lを何km にする必要があるか。 有効数字1桁で答えよ。 実際の重力波干渉計では、図のような装置にさらに鏡を追加してレーザー光を往復させ、 実効 的な光路長を長くする。そのため、実際の装置の大きさは,問(へ)のLの値より小さい。 201 w710-al 532 9 X 3275 6 IT レーザー光源 200 #31 37 エイ 37 L+Y [D 鏡 2 ビームスプリッター 鏡1 = Bª L+X 光検出器 Acasat sma -A sinut eard + Ato sulle Ksmo smot cov? + covul sm f v/ - In 4. JA 27-

解説で線を引いたところがなぜそうなるかわかりません、教えてください

次の実験について, あとの問いに答えなさい。 13 実験1 | 同じ高さんに静止させた質量の等し 図 Ra い物体A,Bを定滑車を用いて高さま で引き上げた。図1は物体Aを真上に,図 2は物体Bをなめらかな斜面にそって引き 上げたようすを表している。 & h II 物体A,Bを高さで静止させた状態から、物体A,Bを引く糸 図3. を同時にはなして,物体A,Bのもつエネルギーについて考察した。 実験2 図3のように, ばねと動滑車および糸を用いて,質量 160g の円 柱状のおもりをつるした。 次に, ばねが振動しないように、水を入れ たビーカーを下からゆっくりと持ち上げると、おもりは傾くことなく かたむ しず じょじょに水に沈んだ。 なお、図3のxは、水面からおもりの底面ま 定滑車 HA 引く力の向き きょり での距離を表している。また,図4は、ばねののび410 8 6 とばねにはたらく力の大きさの関係を示している。 結果 ばねののびとxの関係は,図5のようになった。 ただし,糸はのびないものとし, ばねと糸および滑 車の重さは考えないものとする。また、摩擦や空気 の抵抗も考えないものとする。 まさつ の 4 3 2 (cm) 1 動滑車 おもり 0 0.20.40.60.8 1 B (C) ばねにはたらく 力の大きさ 〔N〕 定滑車 水 ばねののび C 9876543210 [福島一改〕 1 引く力の向き x (1) (S) 持ち 上げる 0 1 2 3 4 5 6 水面からおもりの 底面までの距離x[cm] 175

【波】この問題の（1）、（2）が意味がわかりません。 （1）はなぜ形が逆になるのか意味不明です。多分全てがわかってません。 （2）はどう考えればこの答えに辿り着くのかわかりません

K -T CAR (230 波のグラフと反射 右図は, 速さ 1m/s で軸の正の向きに進むパルス波の時刻 [t=0 [S] における波形を表している。 点P, Qはそ れぞれパルス波の最低点, 最高点を表している。 (1) x=8 [m] における媒質の振動を表す y-t グ ラフを描け。 (2) x=10[m]のところに固定端があって、このパルス波が反射されるときに1 のときに観察される波形を図示せよ。 SESS vey [m] cut [m〕 0.1----- 0 -0.11 センサー 67,68 A 2 4 6 P 1 8 10

どうして⑵（b）で垂直抗力が0以上じゃないと行けないんですか？

-mv² mgr=- = 1/2 m² 2π ゆえに -=2π T= W 2 (1) 重力による位置エネルギーの基準を点Bの高 さとする。点Aと点B間での力学的エネルギー保 存則より よって N=m N=m(g+²) よってv=√2gr [m/s] 速さで等速円運動をする立場で考 えると, 半円筒の中心方向にはたら く力のつりあいより v² N-mg-m- -=0 r ①式を代入して -=T 20 [s] tot N=m (2²-9) よって 式を整理するとv=v²+4gr £₂t_v=√/002²-4gr (m/s) 速さで等速円運動をする立場で 考えると, 半円筒の中心方向には たらく力のつりあいより v² N+mg-m=0 Vo N=m(g+2gz)=m(g+2g)=3mg〔N〕 (2) (a) 重力による位置エネルギーの基準を点Aの高 さとする。 点Aと点C間での力学的エネルギー 保存則より 1 mv²=1/mv²+mgx2r IN P-5g=0 r よってv=√5gr [m/s] 2 ①式を代入して N=m(²-49r-g) = m (-5g) (N) mg mg (b) N≧0であれば, 小球は半円筒を離れずに点 C に達することができる。 したがって, N=0 とな るvの値が,点Cに達することができるような ひ の最小値である。したがって 2 N 13 単振動 (1) (a) x=0.30sin 4.0t と x = Asinwt の係数を比

光電効果のグラフが分からないので教えて頂きたいです。Wの振動数を大きくすると光電子のエネルギーは引き算すると段々小さくなっていくと思ったのですがなぜ大きくなっているのでしょうか？教えて頂きたいです。

光電効果 (1) 光電効果 金属に光を当てたとき電子 (光電子という)が飛び出す現象。 光が粒子性 (火) W をもつことを示し, 次の特徴をもつ。 ① 光の振動数が限界振動数vo (金属の種類によって決まる固有の値)より小さいと, 光を強くしても光電子は飛び出さない。 (2) 光電子の運動エネルギーの最大値K。 は, 光の振動数によって変化する。 ③ 光の強さを増すと光電子数は増えるが, K。 は変わらない。 (2) 光電効果の式金属内の自由電子を外に取り出すのに必要なエネルギーを仕事関数 Wという。光電効果においてエネルギーが保存すると、次の式が成りたつ。 Ko 光子 傾きん Vo (限界振動数) mv Utate 1.11 - 光電子の 光子の エネルギー エネルギー エネルギー Ko hv W || || hc hv=- 10 入 (入:限界波長) 取り出す hc 速さ エネルギー hv ■金属表面 金属内の電子 W Vo.

至急　育英の過去問です　誰か助けてください (2)がわかりません。答えは②デス

より遅い。 本や液体の中は伝わらない。 あるので、音は空気中を振動しながら伝わる。 2図(次のページ)のようにおもりを2つの糸A.Bでつるして静止させた。糸Aにはたらく力を ※日にはたらく力を加b、おもりにはたらく力を力とする。 次の(1), (2)の問いに答えなさい。 (1) 力のように地球が物体を引く力を何というか｡ ③ 垂直抗力 ④ 重力 多いほど高くなる。 ① 合力 ② 弾性力 (②2) カab. カcの力の大きさを比較したとき、正しいものはどれか。 ① a < カb<力 ② カb < カa < c ③ a =b =力 @tic <tb 2023年度 52 <a

(１)の問題が分かりません… 答えは1/800秒になるそうです。 お願いします🙇‍♀️🙇‍♀️

【実験】 図 1 102 Adm 図1のように、 振動数が異なるおんさ1とおんさ2の出す音のようすを、マイクを通じて マイク コンピュータの画面に表示した。図2はおんさ1を、図3はおんさ2をそれぞれ鳴らしたと 48 きの音のようすを, グラフで模式的に表したものである。 ただし、図2と図3においては, 横軸は時間を,縦軸は振動の幅を表しており,横軸の1めもりの表す時間と、縦軸の1め もりの表す振動の幅は、 それぞれ等しいものとする。 図2 図3 M コンピュータ UU おんさ 1 おんさ2 EDIA 20042 問3 実験において、おんさ1の振動数は200Hz で 回振動していることが読み取れる。 次の(1), (2) に答えよ。 (1) 図2において、横軸の1めもりの表す時間は何秒か。 (2) おんさ2の振動数は何Hzであったと考えられるか。 2 CM 時 Forain であった。 図2では4めもりの間に1回振動し, 図3では5めもりの間に4 TREMENUX JS $14.