物理基礎の力の釣り合いと運動方程式の分野です。 ⭐︎の問題なんですが、答えはμmg/M（M＋m）です 物体に働く静止摩擦力が最大摩擦力になったという等式を立てれば導けると分かったのですが、 それなら力の釣り合いからF2＝μmgが成り立って、それが答えではないんでしょうか... 続きを読む

床 GOYL BE F 物体の質量をm、板の質量をM、重力加速度をとする また、物体と板の間の静止摩擦係数をPとする。 板と床の間はなめらか 物体をF2で引いたとき、物体は板の上を すべり始めた。 △このときの F2の大きさを求めす L M(M+m) 竺 Mmg 12

中学理科の光に関する問題で、2の2の問題がなぜbになるのか教えてほしいです！

1002 2図は、円筒形の白色容器を水平な台の上に固定し、糸をつけた円すい形の 小物体を容器の底の中心に置いたときの断面図で, P点, Q点は底面におけ る位置, ave は高さを示している。 なお、目は、容器のふちからのぞいたと きに,ちょうどP点が見える位置から動かさずに実験1,2を行った。 〔実験 1] b 点の高さまで水を入れたとき、ちょうど Q点が見えた。 [実験2] e点の高さまで水を入れたとき, 小物体は見えなかった。 そこで, 小物体の頂点が見えるまで糸を少しずつ引き上げた。 A P Q 小物体 e d C a ○ 点 点 Ⅰ 実験1で, Q点が見えたときの光の進む道すじを矢印を用いて、 右の図にかき入れなさい。 実験2で,小物体の頂点が見えたときの高さはどれか。 a~eから1つ選び,符号で書きなさい。 C

カッコ2番が分かりません 式の意味だけでもいいので教えてくださいm(_ _)m

25 45 基本例題 34 力学的エネルギーが保存されない場合 質量mの物体を水平となす角0の粗い 斜面上の上端Pに置いて静かに手を放したら 小物体は滑りだし,斜面に沿って距離Lだけ 下方の点Qを速さ”で通過した。 重力加速度 の大きさをg とする。 (1) 小物体が点Pから点 Q に移動する間の力 学的エネルギーの変化量を求めよ。 (2) 小物体と斜面の間の動摩擦係数を求めよ。 考え方 非保存力である動摩擦力がした仕事の分だけ力学的エネルギーが変化する。 E' -E = W非保存力 (1) 点Qを重力による位置エネルギーの基準として, 力学的エネルギーの変化量は, E'-E= ( 1/2mv ²2 +0 (0+ mgL sin 0) 点 Q での力学的エネルギー 点Pでの力学的エネルギー = -mv²mgLsin 0 (2) 小物体と斜面の間の動摩擦係数をμ'として E' -E = W非保存力 に代入すると, 1 mv²mgLsin0=-μ'mg cos0.L V 2 よって, μ' = tan0- 2gL cos 0 別解 (2)は運動エネルギーの変化と仕事の関係 1/12m² 1/12m²wで考えてもよい。 L Wには保存力である重力がする仕事も 非保存力である動摩擦力がする仕事も区 別することなく代入すればよい。 mv² - 0 = mgL sin 0-u'mgL cos 0 基準(点Q) からの高さ はLではなく, Lsin となることに注意する。 L m μ'mgcost LsinO

25の（3）です。 二枚目の写真の、解説部分がわかりません。 なぜでしょうか。 誰か教えてください🙏

25 水平面 AB と斜面 BC がなだ らかにつながっていて, AB間 は摩擦がなく、傾角0 の斜面 には摩擦がある。 AB上で,質 量mの小物体Pが速さvo で, 静止している質量Mの小物体Qに正面衝突する。P, Q間の反発係数 (はね返り係数) をe, Qと斜面の間の動摩擦係数をμ,重力加速度の大 きさをg とする。 (1) 衝突直後のPの速度v と, Q の速度V を、 右向きを正としてそれ ぞれ求めよ。 (2) 衝突の際,Pが受けた力積を, 右向きを正として求めよ。 (3) 衝突後,Pが左へ動くための条件を求めよ。 C3 (4) 衝突後, Qは斜面上の点Dに達した後, 下降した。 V を用いてBD 間の距離を求めよ。 また, Q が点Bに戻ったときの速さVをV を用いて求めよ。 (センター試験 + 熊本大) P A. Vo Q B O C

(2 )なぜ自然長になった時、Aの速さもBと同じvになるのですか

うな関係式か (c) 小物体が斜面を下って静止するま その理由を説明せよ。 (d) Wi をm, vを用いて表せ。 また, x1 を v, g, μ'を用いて表せ。 [17 奈良女子大改] 小球A 小球B 123. 力学的エネルギーの保存 なめらか な水平面上に,一端を壁に固定されたばね定数 k [N/m〕 の軽いばねの他端に質量m[kg] の小 球Aが取りつけられていて, 小球Aに接して質量 3m[kg] の小球Bが置かれている。 水平面は,なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか らZ[m〕 だけ押し縮めた後,静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置 でBはAから離れた。重力加速度の大きさをg 〔m/s'〕 とする。 (1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W 〔J〕 を求めよ。 (2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さv[m/s] を求めよ。 (3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値x 〔m〕 を求めよ。 (4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん 〔m〕 を求めよ。 [17 東京農大 改〕 119 [ヒント] 122. (2) 動摩擦力が重力の斜面に平行な方向の成分より大きければ減速する。 123.(3X4)Bが離れてからは,A,Bそれぞれ別々に力学的エネルギー保存則の式を立てる。 m m m m m m m m m m m 立てられた軽い る。 その板の上 自然の長さ 直上向きを正 け板を押し下 動き始めた。 を考える。 (1) このばね (2) 板と小現 ける垂直 (3) ある位 れる瞬 (4) 小球は 位置 ( ヒント

(4)(5)について質問です (4) バネが縮んでから、伸びたばねによって押し返されるところを注目するのはなぜですか？(自分はバネに届く前とd2縮んだ場面について考えようとしていました。) なぜ運動方程式で解こうと思うのですか？ エネルギーでは解けないのですか？ (5... 続きを読む

〔8〕 2008 山形 RS 上には,質量Mの台が垂直面 QR に接して置かれていて、台の上面が水平面PQと同一平面 図のように、水平面PQ上に、大きさの無視できる質量mの小物体が置かれている. 水平面 置かれている. ばね 1, ばね2ともにばね定数はkとし, 質量は無視できるとする. また, 水平面 になっている. 水平面 PQ 上にはばね1が, 水平面 RS上にはばね2が, 一端を壁に固定されて と小物体,台の間の摩擦は無視し,重力加速度の大きさをgとする. vo 小物体をばね1の固定されていない端に接触させ,自然長からd, だけ縮めぞ静かに手を離し た。 ばねが自然長に戻ったところで､小物体はばね1から離れ,水平面 PQ 上を右向きに速さ で運動した. Q(1) vo をm, k, d を用いて表せ. その後,小物体は速さで台に乗り移り、同時に台も動きはじめた. 小物体が台上を時間Tの 間に,台に対して距離だけすべった後、 小物体と台は一体となって水平面 RS 上を右向きに一 定の速さ △ (2) T, V をそれぞれ vo, m, M, g, μの中から必要なものを用いて表せ. (3) を vo, m, M,g,μ を用いて表せ. 台は小物体を乗せたまま, 速さ V でばね2の固定されていない端にあたった.台があたる前の ばね2は自然長であった.その後, ばね2は自然長から最大d2だけ縮み,この間, 小物体は台上 をすべらなかった.ここでは、ばね2が自然長からd2だけ縮むまでの運動を考える. 小物体と台 の間の静止摩擦係数を μo とする. (4) ばね2が自然長からæ (0<x< d2) だけ縮んだとき, 小物体と台の間にはたらく静止摩擦力 の大きさを,m, M, k, æ を用いて表せ. (5) ばね2d2だけ縮むまでの間, 小物体が台上をすべらないためには, ばね1の縮みをい くら以下にしなければならないか.m, M, k, g, μo を用いて表せ. ばね 1 100000001 P 小物体と台の間の動摩擦係数をμとする. で運動した。 小物体 a R 台 2 70000000 S

⑴の答えと途中式をお願いします

8 下降する気球からの落下 鉛直下向きに 4.90m/sで下降している気球に乗っている人が、静かにボールを手放したと ころ, ボールは5.00 秒後に地面に達した。 重力加速度の大きさを9.80m/s2とし､鉛直下向 きに座標を取るものとする。 (1) ボールを手放した時の気球の高さを求めよ。 (2) ボールが地面に達する直前の速さを求めよ。

(4)3枚目の画像のように力学的エネルギーの保存則で式を立てたのですがなぜ違うか教えてくださいm(*_ _)m

36* 傾角のなめらかな斜面をもつ三角柱 x が水平面の上にのせてある。 三角柱の斜面 の上に質量mの小物体Pをのせ,Pに糸 を結びつけ糸の他端を斜面の頂点に固定し た。重力加速度をg とする。 (1) 三角柱が水平面上で静止しているとき, 糸の張力 T。 を求めよ。 ま た,Pが斜面から受ける垂直抗力 N を求めよ。 (2) 三角柱を左方に適当な加速度で動かすと, Pは斜面に対して静止し ていて糸の張力が0になる。 その加速度の大きさαを求めよ。 また, そのときの垂直抗力 N を求めよ。 (3) 三角柱を右方に適当な加速度で動かすと, P が受ける垂直抗力が0 になる。その加速度の大きさβを求めよ。 また, そのときの糸の張 力 T を求めよ。 (4) (3)の状態で糸を切ると, P は斜面に沿って滑り出す。 P が斜面上を 距離だけ滑り降りたとき, 斜面に対するPの速さはいくらか。 (玉川大+大阪電通大) P.

（8）で、X4→X1の間で等速になる理由がわからないので教えてください。

13 静電気単振動 13 静電気単振動 水平右向きにx軸をとり, 原点を0 とする。 水平方向に -αx で表される 電場 (電界) をかける (x は座標で,αは 正の定数)。 そして, 水平右向きにベ ルトを一定の速さで動かす。 正電荷q を帯びた質量mの小物体Pを点0の位置でベルト上に置くと,Pは ベルトに対して滑ることなく動き始めた。 Pとベルトの間の静止摩 擦係数をμ1, 動摩擦係数をμ2 (<μ) とし, 重力加速度をgとする。 ベルトは帯電しないものとする。 電場 ベルト P Level (1),(2) (3)~(6) (7),(8) ★★ Point & Hint 力学としては, ばねに付けられた物体の動くべ 電場 Pはやがて位置 x = (1) で滑り出す。その後のPに働く合力F は,Pの位置 x を用いて, F = (2) と表せる。 Pはx=bで一瞬 で最大の速さvm=(4) 静止した後,左へ戻り, 位置 x2 = (3) となる。 x = b から x2 に至るまでの時間は = (5) である。 その 後, P は xs = (6) で再び一瞬静止し, 右へ動くが, x4= (7) でベルトに対して静止し, 再び滑り出すまでには, ベルトの速さを Vとすると, t2 = (8) の時間がかかる。 (関西大+ 大阪大) 47 ARRE

答えがないのですが教えて頂きたいです

|3 図のように, なめらかな水平面上に軽くて伸びない糸でつながれた質量mの物体Aと 質量Mの物体Bがある。 B を水平右向きに大きさFの力で引いたところ, 糸がたるまず にA,B はともに右向きに動き出した。 AおよびBの加速度の大きさαと糸の張力Tの大 きさを求めよ。 (20点) A m m Vo B 4 図のように、傾きの角が0のなめらかな表面をもつ斜面の底から、質量mの小物体を 斜面上向きに速さv で打ち出した。 小物体が最高点に達したときまでに斜面上を移動し た距離sを求めよ。 ただし, 重力加速度の大きさをgとする。(20点) 0 M F