（3）の解説で 30N×200m×cos180°とありますが、この180°はなぜ必要なのですか？

例題1 仕事 質量50kgのスキーヤーが, 傾きの角30° の 斜面に沿って雪面上を 200m すべりおりた。こ のとき, スキーヤーには斜面から大きさ 30Nの 一定の摩擦力がはたらいていた。 重力加速度の 大きさを9.8m/s" として, 次の問いに答えよ。 (1) 斜面をすべりおりる間に, スキーヤーには たらく重力のした仕事はいくらか。 (2) この間に,斜面からスキーヤーにはたらく垂直抗力のした仕事はいくらか。 この間に,斜面からスキーヤーにはたらく摩擦力のした仕事はいくらか。 (4) スキーヤーにはたらく合力のした仕事はいくらか。 10 ① 指針 合力のした仕事は, それぞれの力のした仕事の和に等しいことに着目する。 解 (1) 重力のした仕事を W.[J]とすると,「W=Fscos0」より, W.=50 kg×9.8m/s°×200 m×cos(90°-30°)=4.9×10' J (2) 垂直抗力のした仕事を W。[Jとすると, 垂直 抗力の向きは斜面に垂直であり, 常に変位の向き と垂直なので, cos 90°=0 だから, Wa=0J (3) 摩擦力(動摩擦力)のした仕事を W。[J]とすると, → p.75式(2) 垂直抗力 摩擦力 15 変位 130° 90°-30° W。=30 N×200 mXcos180°=-6.0×10°J (4) スキーヤーにはたらく合力のした仕事を W[J]とすると, Wはそれぞれの力 (重力, 垂直抗力, 摩擦力)のした仕事の和に等しいので, W=W.+W.+ W。=4.9×10'J+0J+(-6.0×10° J)=4.3×10'J 20 重力 スキーヤーにはたらく重力を, 斜面に沿った方向と斜面に垂直な方向とに 分解する。このうちの重力の斜面に垂直な方向の成分と垂直抗力とはつり合 っている。したがって, スキーヤーにはたらく重力と垂直抗力,および摩擦 力の合力は,重力の斜面に沿った方向の成分と摩擦力の合力に等しい。この 合力の向きは変位の向きと同じ向き(斜面に沿って下向き)であり, その大き さは50 kg×9.8 m/s°×sin30°-30N=2.15×10° N である。よって, 合力 のした仕事 Wは,「W=Fs」より, W=2.15×10° N×200 m=4.3×10'J となる。これより,合力のした仕事はそれぞれの力のした仕事の和に等しい, 5 → p.74 式(1)

電磁気の問題です これの解答と途中式お願いします

2 2) 演習5)右図のように一辺が! [m]の立方体の各頂点に8個の点電 荷Q[C] が真空中にそれぞれ置かれている。立方体の底面の4個 の頂点の座標が(0,0,0), (1,0,0), (0, 1, 0), (1, 1, 0)であるとき,以下を 求め,空欄に入る適切な数値を以下のFormに解答せよ。ただし、 Eo = 10-9/(36)[F/m],L= 10-2 m.0= 2 μCとする。 P y O 2 5-1)図中3に置かれた電荷が点Pに及ぼすカ: =34|5 16ax+7lax+8lax ※( )内は単位ベクトルにすること 5-2)図中のに置かれた3つの電荷が点Pに及ぼす合力: 13ax+14ax+15lax F」= ※( )内は単位べクトルにすること の)

⑴です。図がよく分からないのですが、A、Bは＋の電荷なので、自分から出て行く方向に矢印が向くのではないのでしょうか、、？なぜ自分に入ってくる方に矢印が向いているのでしょうか？

べての電気力線の向きを矢印で (岡山大) ロンの法則の比例定数を ん。とすると, 点Cで点電荷が電場から受ける力の大きさは 点電荷は点Aと点Bにある電荷の作る電場から力を受けてu軸上を動き出した。クー 固定した。軸上を自由に動く質量 m, 電気量-qの点電荷を点C(0, d)に静かに置くと、 真空中のy平平面内の点A(-d, 0) と点B(d, 0) に, それぞれ, 電気量+qの電荷を (1」である。また, 点電荷が原点0を通過するときの速さは(2) ]である。 た。軸上を自由に動く質量1m, 電気量-qの点電荷を点C(0, d)に静かに置くと。 コである。また,点電荷が原点0を通過するときの速さは[2)]である。 kog の 2d° V2 kag kog V2 kog d° (の解答群 2 3 2 2d° d? 2k,g° 2/2 kog 6 5 d? d? の解答群 (2-V2)k。 ko q md 2 k。 9 2 md md 2(2-V2)ko 4 4 2V2 k。 2k。 9 V md 5 6) 〈武蔵工業大) md md 4編 電磁気

物理の円運動と電流の融合問題です。 問4の答えが I=q/v、を書き換えたq/ωlsinθ となっていました。 I=q/vというのは、I=q/tの書き換えでしょうか？ 自分で電流の定義「1sあたりの電荷の通過量」と速度の絶対値vが関係してくるのかなと考えてみましたが、い... 続きを読む

図のように,支点Pからつり下げた長さ 1の十分に軽い糸の先に質量m 1] で電荷q(>0) を帯びた小球をつけ, 上から見て反時計回りの等速円運 動を水平面内で行わせる。小球の円運動の中心を0とする。糸と鉛直方向の なす角を0(0°<0<90°), 重力加速度の大きさをgとして, 以下の問いに答 えよ。 問1 小球には糸の張力と重力がはたらく。その合力の大きさと向きを答え よ。 問2 小球の円運動の角速度を求めよ。 0=60° のときの糸の張力を求めよ。また,そのときの小球の力学的 エネルギーは,小球が @=0° で静止している状態からどれだけ大きいか。 問4 この小球の円運動は円電流とみなせる。糸と鉛直方向のなす角が0の とき,円運動の角速度を心として, その電流の大きさと電流が点0に作る 磁場(磁界)の強さを求めよ。電流の大きさは1周期にわたる時間平均とする。 問5-次に,同じ糸と小球を用いて, 下から鉛直上方へ(点OからPの向き)の一様な磁束密度Bの中で小球 に同様の運動をさせると, 糸と鉛直方向のなす角は 0' (0°<8'<90°), 角速度は w' であった。小球は上か ら見て反時計回りの等速円運動を水平面内で行っている。このときの磁束密度Bを求めよ。 問3

（４）でTを求める時に1/4がでてくるのは何ですか？ お願いします

00000000o A06AAAAAAA 列 面回はね振り子 ト33.34 軽いばねの一端に質量mのおもりをつけ, 天井からつり下げるとばねが長さ 。だ け伸びて静止した。このときのおもりの位置を原点0とし, 鉛直下向きにx軸をとる。 次に,ばねが自然の長さとなるまでおもりを持ち上げて静かにはなしたところ, おも りは単振動をした。重力加速度の大きさをgとする。 (1) このばねのばね定数えを求めよ。 (2) 位置xを通過するときのおもりの加速度aを求めよ。 (3) 単振動の角振動数のを求めよ。 (4)おもりをはなしてから, 初めておもりが原点Oを通過するまでの時間t と, そのときの速さ 」を求めよ。 自然の 長さ 指針ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心。振幅3D振動の中心からの最大変位 解(1)点0での力のつりあいより (2)位置xのとき, ばねの伸びは lo+xである。運動方程 式を立てると mg-klo=0 よって k=mg ma=mg-k(lo+x)=mg-(o+x) lo 持ち 自然 の長さ つり あい 上げる変位x _mg, Lo -mx よって a= (3)(2)の結果を 「a=le"x」 と比較して w=, g V o (4)周期をTとおくと, おもりが初めて点0を通過するま での時間もは k(lo+x) oI Bkl。 2元 一合力 ニー の 2Vg mg 点0を通過するとき, 速さは最大。 「ひ最大=Aω」より 9=g。 mg x ハ=l6w= lo

どちらもわかりません。 解答と解説をお願いします。

134-4編·大地の変化 ;137 [地層·若石·化石) は 東西方向の平坦な道に沿って,地質調査を行い,観察された岩石の 136 [運搬作用と堆積作用) 辞書で「砂」を引くと「細かい岩石の粒, 主に各種鉱物の粒子よりなる。通常 2mm 以下,古mm 以上のものをいう。まさご。 いさご。」とある。くわしくは粒径によって, 右表のように区分されることがある。 身近な例としては砂場の砂には粒径 0.25mm 前後の「中粒砂」~「細粒砂」が よく使われている。砂の粒子の大きさ(r)と河川の流れや海流での運ばれやす さには次の関係がある。 「運搬力」は粒子の断面積が大きいほど大きい。パに比例。 「沈降力」は,(重力- 浮力)に比例し, (重力- 浮力)はパに比例。 「沈降抵抗力」は粒子の表面積が大きいほど大きい。pに比例。 下の図1は,ある大きさの砂粒が河川の流れや海流で運ばれるときに作用 しているこれら3つの力を示したものである。砂粒はこれら3つの力の合力 によって移動する。これについて, 次の各問いに答えなさい。 長 くわしい区分 粒径 極粗粒砂 1~2mm 図に関する下記の各問いに答えなさい。 粗粒砂 0.5~ 1mm 北。 A B C D E F G H 中粒砂 0.25 ~0.5mm 細粒砂 0.125 ~0.25mm 東 西 れき岩 泥岩 れき岩 砂岩 泥岩 砂岩 凝灰岩 花こう岩 の花こう岩(H)の年代を調べてみると,今から約6憶年前のものとわかった。 の花こう岩(H)に接するれき岩(G)には, 熱による変成作用を受けたようす は観察されなかった。 9 A~Gの岩石をくわしく調べた結果,AとGのれき岩は同じ時代のもの とわかった。また, BとFの砂岩,CとEの泥岩も同様にそれぞれ同じ時 代のものとわかった。 0 化石を調べてみると, Bの砂岩からはフズリナが見つかり, またCの泥 岩からは、Bで発見されたものより進化したフズリナが見つかった。 6 Dの凝灰岩の地層はほとんど水平になっていた。またどの地層も南北方向 にのびており,A~Gの地層を観察した結果,この付近では地層の逆転は 起こっていないことがわかった。 (1) 図の花こう岩(H) とれき岩(G)の関係を何というか。最も適当なものを次 のア~ウから1つ選び,記号で答えよ。 沈降抵抗力 砂粒運搬力 砂粒 b id e h ア 整合 イ 不整合 ウ 貫入 O 2) 図の砂岩層(F)の傾斜はどうなっているか。最も適当なものを次のア~エ から1つ選び,記号で答えよ。 ア 北のほうに傾斜している。 ウ 南のほうに傾斜している。 O3)下図のア~エは, カ 図1 図2 イ 東のほうに傾斜している。 エ 西のほうに傾斜している。 この地域の東西方向の模式的な断面図である。最も適 (1)「沈降抵抗カ/沈降力」の比を考えると,この比は何に比例するか, rを用 いて表せ。 ○(2) これら3つの力の合力を図示せよ。 (3) 砂粒の大きさが半分になるとこれらの力が変化する。そのとき砂粒を移 動させる力として適するものを図2のa~iから1つ選び記号で答えよ。た だし,図2は図1の4倍に拡大されている。 当なものを次から1つ選び, 記号で答えよ。 ア 西 イ -東 西 H ウ エ 東 西 東 西 H 東 H (福岡·久留米大附設高) H (福岡大附大濠高) に物田 136 (1)「沈降抵抗力/沈降力」は, 沈降抵抗力を沈降力で割ったものである。 沈降力 は戸に比例し,沈降抵抗力はパに比例するので, それぞれを代入すればよい。 J17 157 Dを中心として, Cと E. BとF. AとGが同じ層であるということから、こ の付近の地層はしゅう曲していることがわかる。

⑧の1cmを何Nにするか決めて、F1〜F3を矢印で表しなさいの書き方教えて頂けませんか？

2図のように糸に2本のばねばかりをつけ, リングの中心が点○と重なるようにする。 実験2 角度をもってはたらく2力の合成 4 酸をもってはたらく 2カの合力ともとの2力の閣係を調べる。 に引く。 2図 | のように糸に2本のばねばかりをつけ, リングの中心が点Oと重なるようにする 2本のばねばかりの向きと, 示す値 Fi, Fzを記録する。 図1 おもり 図2 の図2のように1本のばねばかりでおもりを クランプ 糸一 ○つき滑車 引いてリングの中心が点Oと重なるように 0 し,ばねばかりの示す値F3を記録する。 F2 F 果 8 Fi~F3の大きさを記録しなさい。 Fi…6 0,38 N Fz…O 0.21N Fa…の 0.50N *I cmを何Nにするか決めて, Fi~F3を矢印で表しな: い。…8 察 * カ Fi~F3の矢印の先と点Oの4点を結んでできる図形は⑨ である * カ Fsはカ Fiと F2の① であり,平行四辺形の① にあたる。

6の⑶を、図を書いて説明していただきたいです。

0 (2) 次の力Fとつり合う, aの方向とbの刀 の a O は反対でほない し重斜めっている すだと、一遠線上にな) Fb. 6 6《合力》図1のように, AさんBさんが2本のひも で、床に垂直な点線に対して, 同じ角度で物体を引 いて持っている。引く角度を図2のようにせまくし たとき,次の力の大きさは図1のときと比べてどう なるか。それぞれ「小さくなる」 「大きくなる」 「変 わらない」から選んで答えよ。 (1))物体にはたらく重力( わらない 『2 AさんとBさんがひもを引くそれぞれの力 レ3) AさんとBさんがそれぞれひもを引く力の合力 図1 Aさん Bさん。 図2 さん Bさん ひも 物体 日(は、角かい大きいので 余計なカがが働く1変わ分ない 小さくなる ( 2 大きくなる) 京わらない

運動とエネルギーのところです。 答え見ても全然分からないので、詳しく教えてくれると嬉しいです！！

るまで行い。おもりが容器の底につくことはなかった。 図1 買量が100gで体積の異なるおもりA, Bを,同じばねで 太面からおもりの下面までの深さとばねののびを測定した。 2はその結果である。実験は下面までの深さが5cmにな 図2 16.0 つ口(R2 山形)(10点×4) 2水圧,浮力 ロばね ものさし 14.0 おもりB d一のようにつるした。台を上げながらおもりを水に入れ, からおもりの下面までの深さとばねののびを測定した。 12.0] 糸。 おもりA おもり 容器 「台 012345 下面までの深さ(cm) 次の文の{ にあてはまる語を選びなさい。 図2より,おもりAよりおもりBの方が体積が 0ア 大きい イ小さい}ことがいえる。また, 水中におもり全体が入ったあとの浮力の大きさは 2ウ 深いほど大きくなる エ 深いほど小さくなる オ 深さに関係 図3 ア イ ウ!! エ 0 しない)ことがいえる。 2 水中におもり全体が入ったあと, 横から見たおもりにはたらく水圧の向 きと大きさを矢印で表したものを,図3のア~エから1つ選びなさい。 3水中におもりA全体が入ったとき,おもりAにはたらく浮力の大きさは 何Nか。小数第2位を四捨五入し、小数第1位まで求めなさい。世算 (2 図1 記録タイマー 台車 図2 台庫が手から離れたあとの運動 5.0cm 車止め 4.0cm 3 カと運動 つ回回G(R2 福島改)(10点×3) I 図1のような水平面上で台車を手で押すと右向きに進 み,車止めではねかえった。 図2はその記録である。 2 1の水平面と材質や表面の状態が同じ斜面A, Bを用 図3 意し,図3のように,斜面Aの傾きをBよりも大きくし た。斜面A上に口と同じ台車を置き,手で支え静止させ た。手を離すと台車は斜面A, B上を下った。 図4はそ の記録で,Xの範囲は台車が斜面B上を運動しているときのものである。 (1) 口で台車が車止めと衝突したとき, 車止めが台車から受ける力の大きさ をF, 台車が車止めから受ける力の大きさをF2とする。Fi, F2の大きさ の関係について,解答らんにく, >, =のどれかを入れなさい。 12 次の台車にはたらく力の合力を, 下のア~ウから1つずつ選びなさい。 図 1の水平面を右向きに運動している台車にはたらいている力の合力 図3の斜面Bを下っている台車にはたらいている力の合力 ア合力は運動の向き。 イ 合力は運動と逆の向き。 記録テープ Ocm 斜面A 記録タイマー 台車 記録テープを0.1秒ごとに切り。 左から順者にはりつけたもの 斜面B 図4 台車が手から離れたあとの運動 8.0cm。 記録テープ 4.0cm Ocm 記録テープを0.1秒ごとに切り。 左から順番にはりつけたもの F」 ) F2 の 2 ウ 合力は0。 3年6 下面までの深さ」 Te

④の解説お願いします。答えは3.0Nです

矢印を2辺ど ④ 図1で, F,とF2とF3の3力がつり合っているとき, 図1 F」とF2の合力の大きさは何Nか。 17の力を それと同じはたらきをする2つの力 F. 2.2