二つとも式がわかりません お願いします

56 第2章 運動の法則 単振動しているある物体の位置 y 〔m〕 が時刻t [s] のとき, y(t) (答) 0.96m/s 0.25 sin (4.0t) と表された. t = 4.0のときのこの物体の速さはいくらか. 振幅20cm で周期が 2.0秒の単振動をする小球が, 振動の中心から 10cmだけずれた位置にあるときに生じている加速度の大きさはいくらか. (答) 0.99 m/s2 ? 1+ mil

(3)で浮力と張力が計算式にないのはなぜですか？

11:26 質問 物理 高校生 h 解決済みにした質問 82. 浮力 ビーカーに水を入れ、台はかりでその重さをはかったら。 6.86Nであった。 質量 0.400kg のガラス球をばねはかりにつるし、右図のよ うにビーカーの水中に完全に入れたところ. ばねはかりは 1.96N を示した。 本の密度を1.00×10kg/m', 重力加速度の大きさを9.80m/s' とする。 1 ガラス球が受けている浮力の大きさF 〔N〕 を求めよ。 (2) ガラス球の体積 (m²) を求めよ。 (3) (1) の浮力の反作用は何から何にはたらいているか。 ① このときの台はかりに加わる力は何Nか。 02 れ密度が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ、物体の体 室 (1) ガラス球は,下向きに重力, 上向き 4P に浮力とばねからの弾性力”を受けて いるので, 力のつりあいより 38 第4章運動の法則 図ここがポイント 82 水中にあるガラス球には、下向きに重力, 上向きに浮力とばねはかりからの弾性力がはたらき､ らがつりあっている。 1.96 + F- (0.400×9.80) = 0 よって F=3.92-1.96 1.96N (2) 浮力の式 「F=pVg」 と(1)の結果よ り V= V-F_ 1.96 pg (1.00×10)×9.80 ||| 1.96 N マヤ MOLTE | 24% ■ 0.400×9.80N 例題18.85 O 13時間前 6.86N+ -2.00×10¹m' (3) 浮力は周囲の水からガラス球にはたらくので、その反作用は、 ガラス球 から水にはたらいている。 (4) 水の入ったピーカーは、下向きに浮力の反作用と重力, 上向きに台はか りからの垂直抗力Nを受けているので､力のつりあいより N-F-6.86=0 よって NF +6.86 = 1.96+6.86-8.82N 垂直抗力Nの反作用が、台はかりに加わる力である。よって 8.82N 出法が変わる!! 勉強のクセを見抜く性格診断。 ■ ばねはかりが示す 外力がばねを引く力の大 を表している。その反作 ばねからの弾性力である。 2 台はかりの針が示す は、ピーカーが台はかりを? に押している力の大きさを している。その作 抗力である。 < 広告を非表示 × 閉じる

(3)で浮力と張力が計算式にないのはなぜですか？

82. 浮力 ビーカーに水を入れ,台はかりでその重さをはかったら. 6.86Nであった。 質量 0.400kg のガラス球をばねはかりにつるし,右図のよ うにビーカーの水中に完全に入れたところ, ばねはかりは 1.96N を示した。 本の密度を1.00×103kg/m² 重力加速度の大きさを9.80m/s²とする。 (11) ガラス球が受けている浮力の大きさ F〔N〕 を求めよ。 (2) ガラス球の体積V[m²] を求めよ。 (3) (1) の浮力の反作用は何から何にはたらいているか。 ④ このときの台はかりに加わる力は何Nか。 03 -877- 庭が一様な物体を水(密度po [kg/m²]) に浮かべたところ、 物体の体 231+2 (1) ガラス球は, 下向きに重力, 上向き 4.P 0 に浮力とばねからの弾性力を受けて いるので,力のつりあいより 38 第4章 運動の法則 ここがポイント 82 水中にあるガラス球には、下向きに重力,上向きに浮力とばねはかりからの弾性力がはたらき、こ らがつりあっている。 1.96+F(0.400×9.80) = 0 よって F=3.92-1.96 1.96N (2) 浮力の式 「F=pVg」 と(1) の結果よ り 1.96 N 例題18.85 F 0.400×9.80N 40 F 1.96 V= pg (1.00×10) ×9.80 =2.00×10m² (3) 浮力は周囲の水からガラス球にはたらくので、 その反作用は、 ガラス球 から水にはたらいている。 (4) 水の入ったピーカーは、 下向きに浮力の反作用と重力 上向きに台はか りから垂直抗力 を受けているので、力のつりあいより N-F-6.86=0 よって N=F+6.86=1.96+6.86 = 8.82N 垂直抗力Nの反作用が, 台はかりに加わる力である。 よって 8.82N O 6.86 N ばねはかりが示す重 外力がばねを引く力の大 を表している。 その反作 ばねからの弾性力である。 2 台はかりの針が示す重 は、ビーカーが台はかりを に押している力の大きさを表 している。その反作用が 抗力である。

(5)なんですが、Qが斜面を離れる時T2＝0ではなぜダメなのですか？

セント 24 〈動く斜面上の糸でつるした小球〉 (2) (4) 加速度運動しているP上で観測すると,Qには重力, 垂直抗力、張力のほかに慣性力がはたらいて、 ている。 ヒント (3) 『Qは斜面にそって上昇する』糸がたるむので糸の張力は0になる (5) Qが斜面から離れる垂直抗力は0になる N P (1) 台Pが静止しているので、小球Qには たらく力は重力、張力、 垂直抗力である (図a)。張力の大きさを T, 垂直抗力の 大きさをNとすると, 小球Qについて、 斜面方向の力のつりあいより mg coso B T=mgsin0 [N] 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N=mg cos 0 (N) (2) 左向きに加速度 α 〔m/s'] で運動する台 P上で観測すると,小球Qには大きさ ma〔N〕 の慣性力が右向きにはたらき, 小球Qは静止している (図b)。 張力の大 きさを T', 垂直抗力の大きさをN' とす ると,小球Qについて, mgsine 斜面方向の力のつりあいより mg cosa T'+macos0=mgsin0 よって T'=mgsino-macos0 [N] mg 図b 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N' =mgcos0+masin0 [N] ※A (3) 小球Qが斜面にそって上昇するとき, 糸がたるんで張力は0になる。 これよ り台Pの加速度がα 〔m/s ] になったとき, 張力の大きさ T' の値 (①式)が 0 になる。 ① 式より gsin0 よって ao= -=gtan 0 [m/s²) cos o N" T' T'=mgsin0-macos0=0 (4) 右向きに加速度6[m/s'] で運動する台 P上で観測すると, 小球Qには大きさ mb〔N〕 の慣性力が左向きにはたらき, 小球Qは静止している (図c)。 張力の大 きさをT", 垂直抗力の大きさをN" と mb sina mbicos A すると, 小球Qについて, 斜面方向の力のつりあいより T"=mgsin0+mb cos 0 [N] mg sin of 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N"+mbsin0=mgcost mg よって N"=mgcos-mbsin0 [N] B (2) (5)小球Qが斜面を離れるとき,垂直抗力は0になる。 これより,台Pの加速度 が bo〔m/s?] になったとき,垂直抗力の大きさ N"の値 (②式) が0になる。 ②式より N"=mgcoso-mbosin0=0 よってbo= gcose g sino - [m/s2] tan 0 mgsin 0 Q mg N'Y Q mb ma masine C TIT. 図 a macose mg coso 図 c 25 (5) 三角 (7) 小 三小小交速 (1) 小 (2) A 別解 慣性系(静止系 から観測すると、小球Qはた 向きに加速度αで等加速度 動をしている。 N'S N' cos 6 1 Tsine T cose N' sin 8 10 Img 水平方向の運動方程式は ma=N'sin0-T'cose 鉛直方向のつりあいの式は mg = N'cos0+T'sin0 この2式より T'=mgsin0-macose [N] N'=mgcos0+masino [N] ←B 別解 慣性系 (静止系 から観測すると小球Qは 向きに加速度で等加速度 動をしている。 T'sin 6 N'' cos O- N" T T'' co N'' sin 10. Img 水平方向の運動方程式は mb=T"cos0-N"sin 鉛直方向のつりあいの式 mg=T"sin0+N"co この2式より T"=mgsin0+mbcos N"=mgcoso-mbsin (3

物理のエッセンスp.44-45のEX3で、床に摩擦がある時と無いときでＢが床から受ける動摩擦力が変化するのがよく分かりません。 詳しく教えていただきたいです。

IV 運動の法則 45 F 図AはBから動摩擦力 μmg を左向きに受 m ○m けるので 糸 A man=ー Lmg . aA=ーPg 仮りの姿 動摩擦力 M 一方,Bはその反作用を右向きに受けるので 4mg ) M mO B Map=4mg * ap=Lmg M ●M 動摩擦力の反作用 e Bの式を(m+M)ag= で始める人が非常に多い。Aが乗っていて重いと いう意識からなのだろうが, 運動方程式の質量の項は “注目物体の質量 だった! Bに注目しているからそれは Mなんだ。 Bに対するAの相対加速度αは α=an-ap=-m+M B上で止まるのは相対速度が0になるときだから のm F M M M F m 箱 Mg 44 上の図(b)および(d)で, m と面との間に摩擦があり,動摩擦係数をμとした ときの加速度aを求めよ。 Mu。 0= o+at より t= (m+M)μg Mv。 2(m+M)ug G相対加速度 を活用したい また, 0°-v%=2αl より 1=- 45* 質量 mのAとつり合わせるためにはBの質量 M。はいくらにすればよいか。 次に, Bの質量を M としたところ, Bが下がった。Aの加速度aおよび 糸Bの張力Sを求めよ。 2つの滑車は軽いものとす 定滑車 糸B ここで, oは相対初速度(3Dvo-0) として用いている。なお, AがB上で止 まった後は動摩擦力はなくなり, 2つは一体となって, ひo+aat=0+apt=_" の速さで床上をすべる。 -Vo 糸。 m+M 動滑車 る。 -糸Y ■B Miss 1= vot +ante としてはダメ。 Q^はB上での動きでなく床に対する動き を表しているからだ。運動方程式の加速度は地面に対するものだった! m 製トク Aの動きと比べると動滑車の動きは半分。 Sよっと一言 床に摩擦(動摩擦係数μ)があると, Bが床から受ける動摩擦力は いくらになるか分かるかな? μMg ? それともμ(M+m)g? この場合はμ(M+m)gが正しい。頭がこんがらがりそうだね。 動 摩擦力 μN は床からの垂直抗力Nで決まり, 上下方向では力のつり 合いが成りたち, N=(M+m)gとなるからなんだ。 床は2物体分 の重さを支えなければならない。一考えてみれば当然のことだね。 つまり, Aに比べてBは動く距離, 速さ, 加速度すべてが半分になる。 46* 質量 MのAに質量 m, 長さ1のロープを取り付 け,なめらかな床上をFの力で引っぱる。付け根か らx離れた位置でのロープの張力 Tを求めよ。 M X、 m F A utugS さあ,運動方程式も最終段階だ。次のケースで実力を試してみよう。 Q&A EX3 滑らかな床上に置かれた質量 Mの板B がある。質量 m の小物体 Aが速さ で飛 び乗り,Bの上を滑った。 それぞれの物体 Q この場合 Aは動摩擦力を左向きに受けるのは直感的に分かります。でも, 一般に,動いている板から受ける動摩擦の向きはどのように決めるのですか。 A 速度の向きと逆というのは固定面のときのこと。板が動いているときは, 板 に対する動き(相対速度)と逆向きと判断する。 もし, 相対速度が0なら静止摩 擦の話になる。動摩擦か静止摩擦かは, 地面に対する動きでなく, 接触面が滑 り合うかどうかで分かれるんだ。 m A の加速度を求めよ。また, AがBに対して 止まるまでの時間さとB上で滑る距離!を 求めよ。A, B間の動摩擦係数をμとする。 B M

物理の運動の法則での質問です。 問67(3)のような問題の時に、板の方の速度ではなく、初速度が０になる理由がわかりません。 板に対して制止をするならば、速度が０になるのではないですか？

だし,人と板の間には摩擦力がはたらくものとする。 (1) 床に対する板の加速度はいくらか。 (2) 人が板の右端まで歩くのに要する時間はいくらか。 (3) 人が板の右端に来たとき, 床に対する人の速度はいくらか。 C. 67 動く板の上での物体の運動 下図のように,なめらかな床の上に置かれた質量 Mの板の上に, 質量 mの小物体をのせる。小物体と板との間の動摩擦係数は μ'であ る。時刻t=0 において, 小物体に右向きに初速度がを与えると,板も同時に異なる速 24 必 床 度で動いた。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 小物体の加速度はいくらか。 (2) 板の加速度はいくらか。 (3) 小物体が板に対して静止する時刻を求めよ。 小物体 板 68 水中での運動 密度 po[kg/m°]の物質でできた体積V[m°]の 円柱を水に浮かベ, さらに円柱の上面におもりを置くと,円柱の上 面が水面と同じ位置になるところで円柱は静止して浮いていた。水 の密度をo(>p0) [kg/m'], 重力加速度の大きさをg [m/s°]とし, 円柱は水面に垂直であるものとする。 水面 B

（４）の加速度を求めるという問題でなんでµ(動摩擦係数)を使うんですか？？ 確かにF(合力)を求めるのにmgcosθだけだと斜面と水平方向では無いのでおかしいなとは思ったのですがなぜ動摩擦係数を使うのかが分かりません。

3 Vo 48 あらい斜面上での運動 傾きの角0のあらい斜面の下 端から質量 m の物体に初速度 を与えてすべり上がらせた。 動摩擦係数をμ'、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体にはたらく動摩擦力の大きさはいくらか。 (2) 物体の加速度は,斜面上向きを正としていくらか。 (3)物体が一瞬静止するのは,斜面に沿っていくら上がったところか。 (4) 最高点に達した物体が斜面をすべり下り始めた。このときの物体の加速度は, 斜面 下向きを正としていくらか。 0 センサー13, 14, 153 ヒント(3) ーuパ=2ax において, ひ=0 必解

解き方が分かりません。 教えていただけると幸いです💦

44.2物体の運動 なめらかにまわる軽い定滑車に軽い糸をかけ, その 一方の端には質量4.0kgの物体 A, 他方の端には質 量3.0kgの物体Bをつるした。手で Aを押さえて 静止させた後,静かに手をはなしたところ, Aは下 方に, Bは上方に同じ大きさの加速度で等加速度運 動を行った。重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 図 p.51 3992 A (1) 物体に生じた加速度の大きさをa[m/s°], 糸が 344 引く力の大きさをS[N] とし, A, Bそれぞれに ついて運動方程式を書け。 (2) 物体に生じた加速度の大きさ a[m/s°] を求めよ。 (3) 糸が引く力の大きさ S[N] を求めよ。 ma=F B 29

(3)の解説お願いします。

Date 3運動の法則 17 |23. 〈滑車と物体の運動) 次の設問では、糸および滑車の質量、 ならびに物体の大きさは ないものとする。また、糸は伸び縮みしないものとし、 滑車はな めらかに回転できるものとする。重力加速度の大きさをgとして、 次の設問に答えよ。 [A) 図1のように, 質量 mの物体Aと質量5mの物体Bを糸 1で結び、滑車Pにつるす。 さらにこの滑車Pと物体Cを糸2 で結び,天井から糸3でつるされた滑車Qにつるす。 (1) 物体 A,物体Bおよび物体Cを同時に静かにはなしたとき, 物体Aと物体Bは動きだしたが, 物体Cは静止したままであ った。物体Cの質量はいくらであったか。数字ならびに m, gの中から必要なものを用いて答えよ。 [B] 次に,図2のように, 物体Aと物体Bを同じ高さに固定し, 図1の物体Cを糸2から取り外す。その後,糸2の右端を一定 の大きさFのカで鉛直下方に引くと同時に, 物体Aと物体Bを 静かにはなすと, 滑車Pは上昇した。物体の運動中に,滑車ど うしの接触や物体と滑車の接触は起こらないものとする。数字 ならびに m, g, F, dの中から必要なものを用いて次の設問に 答えよ。 (2) 物体Aと物体Bを静かにはなした後の,糸1の張力の大き さはいくらか。 (3) 物体Aと物体Bの高さの差がdになった瞬間の物体Aの速さはいくらか。 天井 糸3 滑車Q 滑車P 糸2 糸1 物体B 物体C 物体A m 5m 図1 天井 糸3 滑車Q、 滑車P 糸2 糸1 物体B カF 物体A m 5m 図2 (19 九州工 -24. 〈動く斜面上の糸でつるした小球〉 水平面に対する傾角が0[rad] のなめらかな斜面 ABを った台Pがある。その斜面上に質量m[kg] の小球Qを とフ

この問題の(3)について質問ですれなぜこの時T＜2Mgとなるのでしょうか？Tは両端にかかっているので2T＜2Mgになると思うのですが…

加 71. 2物体の運動 はばれている。物体Aに大きさFの力を加えて鉛直上方に引き上げた。 重力 図のように,質量 m, Mの2つの物体 A, Bが糸で F AT 加速度の大きさをgとする。 (1) A. Bの加速度の大きさaをF, m, M, gを用いて表せ。 (2) 糸が引く力の大きさTをF, m, Mを用いて表せ。 (3) 2.Mg 以上のカが糸にはたらくと切れるような糸を使った場合,糸が切れ ないようにするにはFの範囲をどのようにしたらよいか。 m T T B M 例題15