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物理 高校生

破片aの水平方向の速さは分裂前の物体の水平方向の速さに等しいのですか。

AB 1:2 (S) 185. 空中での分裂 質量mの物体が, 水平から 45° の向きに速 2cで打ち上げられ, 最高点に達したとき, 質量が12の2 つの破片に分裂し, それぞれ水平に飛び出した。 質量の小さい破 片Aが出発点に落下したとすると, 大きい方の破片 Bは, 出発点からどれだけはなれた 位置に落下するか。 ただし, 重力加速度の大きさをg とする。 例題23 ヒント破片Aの水平方向の速さは、分裂前の物体の水平方向の速さに等しい。 185. 空中での分裂 解答 3v2 g 指針 水平方向では, 物体は内力のみをおよぼしあうので, 分裂前後 での水平方向の運動量の和は保存される。 また, Aは出発点にもどって おり,Aの水平方向の速さは, 分裂前の物体の水平方向の速さに等しい。 運動量保存の法則の式を立ててBの速さを求め, 水平距離を計算する。 解説 初速度の水平成分の 大きさは2vcos45°=vで あり(図1), 最高点での速度 はこの水平成分に等しい。 分 裂前に物体が進んでいた水平 方向の向きを正とすると, 分裂直後のAの速度はvとなる。 分裂直後 のBの速度をv とすると, 水平方向の運動量は保存されるので(図2), √20 A, B v2 [ひ m 2m 3 3 45° 正の向き 図1 v 図2 ←一連の運動において, 鉛直方向には重力 (外力) がはたらくため、 鉛直方 向の運動量は保存されな い。 最高点で物体は水平 方向に速さで飛んでい る。 破片Aが出発点にも どっているので破片 A の水平方向の速さも”で ある。 3 mv=mx(-v)+ 2m 3 × V2 02=2v また、初速度の鉛直成分は2vsin45°=vである。 打ち上げられてか V ら最高点までの時間を とすると, 0=v-gt t= g v2 出発点から分裂地点までの水平距離は, h=vt= ...① g 分裂してから落下するまでの時間はであるから,最高点から落下点 g 2v2 までの破片Bの水平距離は, L2=2vt= ...2 g 式 ①,② から, 求める水平距離Lは, L = 4₁+12= 0² + 2v2 3v2 g g g (1) ◎鉛直投げ上げの公式. v=vo-gt を用いている。 物体、およびBの鉛直 方向の運動は,いずれも 加速度の大きさがgの 等加速度直線運動なので, 発射点から最高点までの 時間と,最高点から落下 するまでの時間は同じに なる。 (9) 115

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物理 高校生

オ、が分かりません。詳しい解説をお願いします。

図1のように、理想気体が入った容器 A と容器Bがあり, コックの付 2 いた容積の無視できる管でつながっている。 容器Aの容積は Vo で一 定であるが, 容器Bには滑らかに動く軽いピストンが付いていて容積が変 化するようになっている。 ピストンには常に一定の大気圧 Poがかかって いる。容器Aと容器 B, コック, 管, ピストンはすべて断熱材でできてい る。また, 容器Bには気体を加熱および冷却できる温度調節器が取り付け られていて,気体の温度調節が可能である。 温度調節器の体積と熱容量は 無視できるものとする。 次の文章中の空欄 ア~オ に入る適切な数式を記せ。 はじめ、コックは開いていて, 容器A内と容器B内の気体はともに圧力 Po, 温度 To, 体積 Vo の状態にあった。 その後, 過程 ①~③のように容器内の気体の状態を変化させた。 過程 ① まず, コックを開けたまま気体をゆっくりと加熱した。 これにより、温度調節器から気体へ熱量Q 容積 Vo 容器A 大気圧 Po |!! コック 温度調節器 emm オ:Q 容器B が与えられ, 容器A内と容器B内の気体の温度はともに 2T になった。 加熱後の容器B内の気体の体積は [ア] である。また、この過程で容器内の気体が外部にした仕事はイであり、容器A内と容器B内 の気体の内部エネルギーは,あわせてゥだけ増加した。 過程 ② 次に、コックを閉じ、 容器B内の気体だけをゆっくりと冷却し、体積をV にした。 冷却後の容器B 内の気体の温度はエである。 過程 ③ 次に、再びコックを開いた。 温度調節器を作動させずにしばらく待つと、容器A内と容器B内の気 体の温度はともに To になった。 この過程でピストンの位置は変化しなかった。このことから, 過程 ② で 気体から温度調節器へ放出された熱量はオであることが分かる。 7: 300 イ: 2Povo 7: Q-2P₂ Vo I: 3 To

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理科 中学生

中2理科です。 写真のような電流とかの計算が一生理解できなくて困ってます、。どうすればいいんでしょうか! ちなみにテストの範囲がバリバリ計算なんです、😢

1 電圧と電流の関係を調べよう 図 1 物銀銅金ア 4V V 0.8AA 物質名 りょうたん でんあつ (3) 電熱線bの両端に加わる電圧は何V 200 ですか。 電熱線a 電熱線b (4) 電源の電圧は何Vですか。 ほうそく (5) 回路全体の電気抵抗は何Ωか, オームの法則を使って求めなさい。 図2 3V る電圧は何Vですか。 (7) 電熱線に流れる電流は何Aですか。 (8) 電熱線dに流れる電流は何Aですか。 (9) 電熱線dの電気抵抗は何Ωですか。 電熱線d (10) 回路全体の電気抵抗は何Ωか, オー ムの法則を使って求めなさい。 (11) 電気抵抗がそれぞれR, R2の抵抗器を直列につないだときの回路 全体の電気抵抗をRとして, R, R, R2 の関係を式で表しなさい。 (12) 電気抵抗がそれぞれR1, R2の抵抗器を並列につないだときの回路 全体の電気抵抗をRとして, R, R., R2 の関係を式で表しなさい。 (13) (12)から、2つの抵抗器を並列につないだときの回路全体の電気抵 抗は,それぞれの抵抗器の電気抵抗より大きくなりますか, 小さく なりますか。 0.5A A 電熱線C 10Q 電気抵抗 [Ω] 0.015 0.016 0.021 0.025 0.089 1.1 10¹8 ちょくれつかいろ (1) 図1の直列回路で, 電熱線 a に流れ ② 物質の種類による電気抵抗のちがいをおさえよう (1) 長さや断面積などの条件が同じとき, 物質の種類によって,電気 抵抗は変わりますか。 アルミニウム 鉄 ニクロム ガラス ゴム 1018~1019 ポリエチレン 1020 以上 ポリスチレン 1021~1025 ポリ塩化ビニル 1012 ~1018 (長さ1m, 断面積1mm²) ※10は、10を口の数だ けかけた数を表す。 でんりゅう る電流は何Aですか。 でん き ていこう (2) 電熱線aの電気抵抗は何Ωですか。 <重用) and へいれつかいろ (6) 図2の並列回路で, 電熱線に加わ (2) 金属のように, 電気抵抗が小さく, 電 流が流れやすい物質を何といいますか。 (3) 記述導線に銅が使われるのは,銅にど のような性質があるからですか。 (4) 抵抗器や電熱線の材料に使われる物質 を、左の表から選びなさい。 (5) ガラスやゴムのように, 電気抵抗が非 常に大きく,電流がほとんど流れない物 質を何といいますか。 (6) 記述導線の外側がポリ塩化ビニルなど でおおわれているのは, ポリ塩化ビニル にどのような性質があるからですか。 (4) (5) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) 2 解答 p.5 (1) (2) (3) (6) 解答

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