字が汚くて申し訳ないです。 (シャーペンの所は模範解答) Sについてですが、②を変形させたものでも正解になりますか？

6 図のように、水平に等加速度直線運動をする電車の中で, 天井から質量 m[kg]のおもりをつるした軽いひもが鉛直に 対して傾いて静止していた。 このとき, ひもがおもりを引 く力の大きさ S [N], および, 地上から見た電車の加速度の 大きさ a [m/s2] をそれぞれ求めよ。重力加速度の大きさを g [m/s2] とする。 鉛直 水千 つり合い・・・ SuJQ=mg-① S= mg coso ②に代入 ma=ssino-② mg ma=uoso sino a=gtano ma scoso mg 加速度 の向き ssino

この問題のイはなぜ⊿yに1／2がついているのですか？等加速度運動の式だとついていないのが正解のように思えます

次の文章を読んで, れの解答欄に記入せよ。 なお, に適した式を問1、問2では,指示に従って解答を で与えられたものと同じ式を表す。た はすでに だし,以下では,弦が受ける重力は無視できるものとする。 必要であれば、以下の関係式を使 ってもよい。 01 のとき sin0≒0≒ tan 0 7 x 関数y=sin(ax+b) の傾きは xの関数 y=cos (ax+b) の傾きは =-asin(ax+b)(a,b: 定数) Ay Ax sin(a+β)+sin(a-β)=2sinacos β, sin (a+β)-sin(α-β)=2cos a sin β T (1) 図1のように,一定の大きさTの力で水平に張られた線密度(単位長さ当たりの質量)p の十分に長い弦を伝わる横波について考える。 図2のように, 微小時間 At の間に,波が 水平方向に微小な長さ x だけ進むとき, 弦を伝わる波の速さvv=ア と表される。 この間に、波の右端付近では, 長さ x の部分(以下ではこの部分をXとする) が波の進行 とともにわずかに持ち上げられる (変位する)。 微小時間 At の間, X は張力のみを受けて, 運動するとみなせる。 X の鉛直方向の運動を初速度 0, 加速度の大きさαの等加速度運動と 近似すると,Xの重心の変位の大きさ 1/24y , Ata のみを用いて, 1/1/24y=イ]と 表される。さらに, 長さ x の部分 X が受ける力の鉛直成分は,張力 T の鉛直成分 Tyの みであるから,運動方程式より,aは,p, Ax および T, を用いてa=ウと表される。 加えて,弦が水平となす角度が十分小さいとき, Ty=x Ayr と書くことができるので,”は To のみを使ってv= エ と表すことができる。 of T Ay Ax V Ty =acos(ax+b)(a,b: 定数) 図1 4x 4y T T

この問題の（3）で、公式ではなくv-tグラフを使って求めたのですが答えが合いません。確認したいことですが、20m進んだというのはある瞬間から20mという事ですか？グラフを使っての求め方を教えてください

19 FEB 6 等加速度直線運動 ➡13, 14, 15, 16 東西に通じる直線道路を東向きに 8.0m/sの速さで進んでいた自動車が,点 0を通過した瞬間から東向きに 2.0m/s²の一定の加速度で3.0 秒間加速しそ の後一定の速度で進んだ。 (1) 加速し始めてから3.0秒後の自動車の速度はどの向きに何m/sか。 (2) 加速し始めてから3.0秒間に自動車が進んだ距離は何mか。 (3) (1) の速度で進んでいた自動車はある瞬間から一定の加速度で減速し 20m進んだときに東向きに 6.0m/s の速さになった。 加速度はどの向きに何m/s'か。 運動の表し方| 11 解説動画 8.0m/s 0

2次の物理で、等加速度直線運動の公式を用いる時はその都度その都度「等加速度直線運動の公式より、」と書いてからじゃないと式使えませんか？

単振動の問題です 慣性力が働いているのに初めて衝突するまでの時間が何もない普通の平面の時と同じ時間になるのでしょうか？

(2) 図 1-2 に示すように、水平でなめらかな床の上を動く台車が台車 ある。 台車の床の上には質量 ma[kg]の小物体Aと質量 正の向き 小物体A 小物体B me [kg] (ma>me)の小物体Bが置かれている。 台車の床は 水平でなめらかである。 小物体Aはばね定数k [N/m〕 のばね の一端につながれ ばねの他端は台車の壁に固定されている。 小物体Bは小物体Aの右側に離れて置かれている。 ばねが自然 の長さで、台車と両小物体が静止していたときに力を台車に加 図 1-2 えて、台車を水平右向きに一定の加速度で運動させた。台車の加速度の大きさはα〔m/s'] であった。 小 物体Aが動き出した後で, 小物体Aの台車に対する相対速度がはじめてゼロになったときに小物体Aは小 物体Bに弾性衝突した。 この衝突は台車が等加速度運動を始めた時刻から [ 〔s] 経過したときに起 [[m〕 である。衝突直後の小物体Aの台車に対する 相対速度の大きさは (カ) [m/s)である。 衝突直後からは,衝突直後の台車の速度で台車が等速運動す るように台車に力を加え続けた。 小物体Aと小物体Bが再度衝突する前に、小物体Aの台車に対する相対 速度がゼロになった。このときのばねの伸縮量の大きさは (+) [m] である。 こり、衝突したときのばねの伸縮量の大きさは

問3、問5、問6の解き方教えてくださいお願いします💦

み下の各問いに答えよ。 (配点20) 図1のように,x軸上を運動する小物体Aを考える。Aは時刻 t0sに原点Oをx 軸の正の向きに速さ4.0m/sで通過し, t = 3.0sまで速さ 4.0m/sで等速直線運動をした。 t = 3.0s 以降は等加速度直線運動をして, t = 5.0s での速さは0m/sであった。図2は、 Aの速度と時刻tの関係を表したグラフである。なお,x軸の正の向きを速度および加 速度の正の向きとする。 t=0 s A4.0m/s [0] [][m/s] [↑] 4.0 -5.0 -10.0 図 1 3.0 5.0 図2 - 46 - 10.0 t (s) x 〔m〕

黄色のマーカー引いてる所がわかりません。 （1）のｙ成分はなぜ−g cosθになるのでしょうか。 なぜ−がつくのかがわかりません。

口 発展例題5 斜面への斜方投射 [物理 図のように,傾斜角 0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直な 向きに小球を初速v で投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問 答え 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 ■解説 (1) 斜面に平行な方向 にx軸、垂直な方向に y軸をとる (図)。 重力 加速度のx成分,y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 O (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 y -gcosoi 2 gsin g P x 成分 : gsin0 y成分: -gcose 方向の運動に着目する。 小球が斜面から最も はなれるとき, y方向の速度成分vy が 0 となる。 求める時間を とすると, 「vy=v-gcoset] の式から, 0=v-gcose・t t₁ = Vo gcoso (2) Pはy=0 の点であり, 落下するまでの時間 をもとして, 「y=vot-- - 1/27g cost ・f2」の式から, 0=vol2-1212gcos0.12 0=1₂(vo-cost-t₂) t> 0 から, t₂ = 200 gcoso 発展問題 48,52 Vo O x 方向の運動に着目すると, x=-12gsinet か ら, OP間の距離xは, x= =1/29s gsino.t=1212gsine. 2v" tan0 gcoso P 200 gcoso Point 方向の等加速度直線運動は, 折り返 し地点の前後で対称である。 y=0 から方向 の最高点に達するまでの時間と, 最高点から再 びy=0 に達するまでの時間は等しく, t=2t, としてを求めることもできる。

問5ってどのように解けばいいんですか？🙇

2/8 次に、図2のように, 軽くて伸び縮みしない糸の一端を物体に取り付けて、糸を軽くて なめらかに回転する滑車に通し、糸の他端に質量3mのおもりをつるした。 物体を手で静 2 止させてから静かにはなしたところ、物体は距離Lだけ机の上をすべって自然の長さの ばねに接触した後、ばねを真っ直ぐに押し縮めていった。その後、しばらくしておもりが 最下点に達した。ただし、物体と滑車の間の糸は水平であり、糸がたるむことはなく、お もりが床面などに衝突することはないものとする。また, 滑車は机に固定されており、ば ねは十分に長いものとする。重力加速度の大きさをgとする。 机 物体 図2 ばね 自然の長さ 滑車 もり 3m 問4 次の文章中の空欄 ウ に入れる記述を「符号」と「大きさ」という語を用いて, 15字以内で答えよ。 問5 ばねに接触する直前の物体の速さはいくらか。 物体をはなしてから物体がばねに接触する直前までの間に、糸が物体を引く力が物 体にする仕事を, Wi, 糸がおもりを引く力がおもりにする仕事を W2とする。 この間 の物体とおもりの力学的エネルギーの変化の和は0となり、物体とおもりの力学的エ ネルギーの和は保存される。これは,WとW2はウからである。 符号が反対で大きさが同じ

問4のウと問5はどのように求めればいいんですか？💦

ここで, A についての運動方程式を利用して, A.と床面との間の動摩擦係数μを求め よう。 図3のように、水平右向きを正としてx軸をとり､ 床面上のx=0mの位置に置か れたAに水平右向きに一定の大きさの力を加え続けたところ, 静止していたAはx軸に 沿って床面上を水平右向きに運動した。 Aが動きはじめた時刻を t=0sとして, Aが x=0mからx=5mまでの1mごとの位置を通過する時刻t を測定した。その結果を図4 のようなxに対するtのグラフ (-xグラフ) に表した。 USH 床面 Am t (s) t 5 4 3 2 1H %8 1 2 図 3 3 4 図 4 5 x (m) 5 x (m) 問4 次の文章中の空欄 えよ。 図4の縦軸と横軸を入れ替えたグラフは, 等加速度直線運動のxt グラフを表す放 物線のように見える。 初速度の大きさが 0m/s の等加速度直線運動ではがxに比 例するので, ピーxグラフを作成したところ、図5のような直線のグラフになった。 こ のことから, Aは等加速度直線運動をしたことがわかった。 2.5 ここで、図5の直線の傾きを求めると, 傾きは 用いて, A の加速度の大きさを求めると, a= t² (s²) 30 201 10 ウに入れる数値をそれぞれ有効数字2桁で答 1 イ s/m² となる。この傾きを ウ m/s^² となる。 2 3 4 15 x (m) 図5 次に, A に水平右向きに加えた力の大きさを 1.00NとしてAの加速度の大きさを求め ると, 0.12m/s' が得られた。 ただし、 Aの質量を0.50kg, 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 問5 このとき, A と床面との間の動摩擦係数μはいくらか。 有効数字2桁で答えよ。

（1）の-½—gt ²ってなんですか？ 最高点から自由落下した高さ？ってことですか？わかりません

:自由落下 図のように、 水平右向きに x軸, 鉛直上向きにy軸を とる。 座標 (10) に点Aがあり, (1, h) に点Bがある。 小球Pを原点Oから、x軸の正の向きより角0 上方に 速さ で発射すると同時に, 小球Qを点Bから自由落 下させた。 重力加速度の大きさをgとする。 解答 vo Coso・t=l よって,t=- (1) P が x=lに到達するまでにかかる時間tは, 1 Vo COSA (1) P x=l に到達したときのy座標を求めよ。 OVER P (2)PがQに命中するためには, 0, l,hの間にどのような関係が成り立てばよい か。 (3) Q が点Aに到達するまでに、PがQに命中するためのひの条件を,L,h, g を用いて表せ。 このときのPのy座標yp は, 1 yp=vosin0・t- 2 考え方 (2) Px=1に到達したときに,(Pのy座標)=(Qのy座標)になればよい。 (3) PQに命中する位置のy座標が正であればよい。 yo=h-- −gt²=v₁sine.. g1² 2vo cos²0 y=h-- =ltan0- (2)Pがx=l に到達したときのQのy座標 yo は, 2 - 1/²gt² = h - 1279 (v₂cose)² = h =h- yp=ya であれば、PがQに命中するので Itan 0- gl² 200²cos²0 -=h- h (3) tano=7のとき、 右の図より, OB=√2+ h2, cos0=- gl² √1²+h²\² 200² 1 =h-9(1²+h²) 2002 gl² 2vo cos²0 1 √1²+h² >0であればよいので, h-g(1²+h²) > ->0 2002 00より> 1 VO COSO (COSO) Vo cose g(1²+h²) 2h h>g(l² +h²) 200² - だから, 1 29 y gl² 2vo²cos²0 よって, tano= h √²+h² Un vo²>9 (1²+h²) 2h 117 OB 補足 (2)0) (tan0=¹) ら,PをQに命中させる には,PをQに向け 発射すればよいとわか QoB Vo P 0010 k か この理由をPの 「重力を無視した! 変位」と「自由落 位」 にわけて考え 力を無視した場 位」は、初速度 直線運動の変 自由落下 とQで同じな Q に命中させ 力を無視した がP(点)が の向きであれ 重力を無視 した場合の 変位 Vo