青い線の意味が分かりません。 解説をお願いします🙇‍♀️

〔2〕 図2のように, 軽い糸でつるされた質量mの小球が、 あらい水平面上に置 かれた質量Mの半円柱上の点で静止している。 小球と半円柱との間に摩擦 力ははたらかないものとする。 図2の半円は点Pを含む半円柱の断面を表 す。 半円の中心を0とし､ 直線OP が水平面となす角を0(0<0), 糸 が鉛直方向となす角を α ( 0 <a < 0) とする。 重力加速度の大きさを」とし して、以下の問いに答えよ。 ただし、 問4の解答にあたっては, 計算の過程も簡 潔に示すこと｡ 半円柱 O 図2 糸 98 wt. P 小球 wt V² Fo ・MF 問1 糸の張力の大きさを T, 小球が半円柱から受ける垂直抗力の大きさを として, 小球に対する水平方向と鉛直方向のつり合いの式をそれぞれ書 け｡ 問2 張力の大きさと垂直抗力の大きさ N をそれぞれ求めよ。 と

この問題で、2枚目の図に書き込んだようにB点で上向きに摩擦力はかからないのですか？

11 * 粗い水平な床となめらかで鉛直な壁に,質量 M,長さ1の一様な棒AB を, 床から角0だけ 傾けて立てかけた。 そして棒の中点に質量mの 小物体Pを置いたところ, 棒の表面が粗いため Pは棒の上で静止し, 棒も静止したままであった。 A点で棒が床から受ける摩擦力の大きさは (1) である。 ただし,重力加速度の大きさを gとする。 D また,棒と床との間の静止摩擦係数をμとすると, 棒が静止してい ることから≧(2) の条件が成り立っている。Pの位置を少しずつ 変えていくと, A点からの距離がxの位置に置いたとき棒がすべらず に静止する限界になった。x=((3) である。李C (芝浦工大) B P (20 TO

物理の重ねた物体の運動の問題です。 (1)が分かりません。2枚目の写真の解説にある、運動方程式ma＝Fの「F」に摩擦力の「f」が入ることが理解できません。解説お願いします🙇‍♀️

重ねた物体の運動 右図のように、水平な床の上に質量 3.0kg の板Bを置き,その上に質量2.0kgの物散一 体Aをのせる。床とBとの間には摩擦は なく、AとBとの間の動摩擦係数を0.50 F41013 とする。 B に水平方向右向きに F〔N〕の力を加え, F の値を0から徐々に大きくし ていった センサー 20 摩擦力は、接触面の相対的 な動きを妨げる向きにはた らく。 61 71 72 B 最大摩擦力, 動摩擦力の大 きさは,物体にはたらく垂直抗 力の大きさに比例する。垂直抗 力の大きさは、その方向の力の つり合いから求める。 A (1) F の値が29.4N を超えたとき, AがBの上をすべり始めた。 AとBとの間の 静止摩擦係数μはいくらか。 (2) F=39.2〔N〕 のとき, AとBの加速度の大きさはそれぞれいくらか。 # BATTE 【解答 床から見ると,Aは右向きに動き出すから A にはたら く水平方向の力は右向きである。 Aにはたらく水平方向の力 は摩擦力のみである。 よって, Aにはたらく摩擦力は右向き となる。 Aにはたらく摩擦力の大きさをfとすると, 板Bには, その反作用の力がはたらくから. B が A から受ける摩擦力は 大きさがfで左向きとなる。 また, AがBの上をすべる場合, B から見ると A は左向きに動くから、Aにはたらく摩擦力は 右向きである。 AとBとの間ではたらく垂直抗力の大きさを N〔N〕,Bが床か ら受ける垂直抗力の大きさを R〔N〕とする。 FRE 1 水の と

解答の赤丸で囲ってある部分が、なぜμmgになるのかがあまりよく分からないので、教えて頂きたいです！よろしくお願いします🙇‍♀️

[知識] 209.摩擦と向心力粗い回転盤の上で、回転軸からの 距離が10cmのところに物体を置き, 円盤の回転数をゆ っくりと大きくしていくと, 毎分60回転をこえたとき, 物体がすべり始めた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 として,物体と回転盤の間の静止摩擦係数を求めよ。 ヒント すべり始める直前で,物体は、最大摩擦力を向心力として等速円運動をしている。 22 RM A 10cm き

(3)で、回答の青マーカー部分がよく分かりません。 なぜV2-V1なのですか？

ナーを含む直流回路 図のように、抵抗値 R1= 200 [Ω], R2=300 〔〕, R3=100 〔Ω〕 の抵抗 R1, R2, R3, 電気容量 Ri Ci=4.0[μF〕, C=1.0 〔μF] のコンデンサー C1, PH C2, 起電力 E=12〔V〕 の内部抵抗が無視できる C₁ 電池 E, スイッチ K, と K2 が接続された回路が KI ある。コンデンサー C1, C2 は はじめ,電荷を もっていないものとする。 I. (1) K2 だけを閉じて時間が十分に経過した。 ME / K₂ V2 NV2 E METO A 物理 KAP R₂ EQ FC₂ R 3 抵抗 R を流れる電流 〔A〕 を求めよ。 (2) (1)で,コンデンサー CL, C2 に蓄えられている電荷[μC] を求めよ。 次に, K1 を閉じたまま K2 を閉じて時間が十分に経過した。 コンデン サー C1, C2 に電荷が蓄えられるまでに K2 を通って移動した電荷の大 きさ [C] を求めよ。 また、電流はMからNへ流れたか, またはNから Mへ流れたか。 ⅡI. (4) I. (1)において, K1 だけを閉じた瞬間に抵抗 R に流れる電流 〔A〕 を求めよ。 (電通大)

この問題の(4)。なんとなくピンときません。加速度aはma=μmgから求めることになるのですが、Pの動摩擦だけで済むことがあまりすっと入ってきません。確かに、摩擦がなければＰは置いて行かれるので、摩擦がPの運動源であるとは思いますが…

動 平上に置かれ 中に小物を 入れ、静止状態から箱に外力 平右向きに加えて運動させ る。との間の静止摩擦係数を 面の間の動摩擦係数もとする。力加速度をとする。 まず、ド=ドのとき、 P.Qは一体となって運動した。 (1) 加速度を求めよ。 TO BRASK 9 evel (1)~(4) (5),(6) Dint & Hint 90 (2) P Q から受けている摩擦力の大きさ」を求めよ。 (3) P,Qが一体となって運動するためには、Fはいくら以下でなけ 扱う。 Qと水平 ればならないか。 その限界値を求めよ。 次にFF (F)として、静止状態から動かすと、Pは箱Qに 対して滑って動いた。 (4) Pの加速度とQの加速度Aをそれぞれ求めよ。 (5) はじめPはQの左端からの距離の所にあったとする。PがQC 左端に達するまでの時間tを求めよ。 最後に、外力は加えず 静止状態から箱Qだけに右向きの 与える。 (6) P1離れた箱の左端に達するためには, はいくら以上 (鹿児島大+名古屋市

Bには右向きの力しか働いていないのになぜ動かないのですか？

チェック問題 2 重ねた2物体の運動 なめらかな床の上に,質量 M の板 Aと質量mの物体Bが重ねて置かれ ている。 板Aと物体Bの間は粗く、そ の静止摩擦係数はμ,動摩擦係数はμであるとする。加速度 の正の向きを右向きとする。 A. B. 標準 15分 m M (1) 板Aを大きさ F1 の力で右向きに引いたら, 板Aと物体B は一体となって加速度 α で動いた。 a を求めよ。 (2) 板Aを大きさ F2 の力で右向きに引いたら,物体Bは板Aの 上をすべり始めた。 そのときの加速度 α2 と F2 を求めよ。 (3) 今度は,物体Bを大きさがF3の力で右向きに引いたら, 板Aと物体Bはそれぞれ異なる加速度 αA, OB で動いた。 AA, AB をそれぞれ求めよ。

物理 摩擦の単元です この問題の解き方を教えてください

図のようになめらかな水平面上に質量Mの物体A を置き、その上に質量mの物体Bを置いた。 物体Aの上面は 6 あらく､物体Aと物体Bの間には摩擦力がはたらく。 物体Aに軽い糸をつけて右向きに一定の力で引いたと ころ､物体Aと物体Bは一体となって右向きに動きだした。 物体Aと物体Bとの間の動摩擦係数をμ'′、重力加 速度をとして次の (1) ~ (4) の各問いに答えよ。 (計24点) 『思考・表現・判断』 物体 A 物体B T (1) 図の物体を引く力を参考に、 物体 A と物体 B のそれぞれにはたらく摩擦力を矢印で図に書け。 なお大きさは 書かなくてよい。 (各3点) (2) 静止摩擦力の大きさをf、加速度を右向きが正で大きさaとして、物体Aと物体B それぞれについて運動方程式 をたてよ。 (各3点) (3) 静止摩擦力の大きさfと加速度の大きさaをm、MT、gの中から必要な文字を使って、それぞれ答えよ。(各 3点) 引く力を大きくすると、物体Bは物体A上をすべり出した。 物体Bが物体Aの上をすべるような糸を引く力をF とする。 (4) 物体Bが物体Aから受ける動摩擦力の大きさをm、M、 T、μ'gの中から必要な文字を使って答えよ。 ( 3点) (5) 物体Bの加速度をm、M、 T、μ'、gの中から必要な文字を使って答えよ。

物理の力学の問題です。写真のマーカー部でAの位置エネルギーを引いているのは何故か教えていただきたいです。

[知識] 170. 連結された物体と摩擦■ 図のように,粗い水平 面上に置かれた質量Mの物体Aが, なめらかな滑車 を介して,質量mの物体Bと軽い糸でつながれている。 Bを静かにはなすと, Aが距離Dだけすべり 水平面 上に固定された軽いばねと衝突して, ばねをxだけ押し縮め, 物体A, Bの運動が停止 した。 Aと面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさを」 とする｡ (1) Aがばねと衝突する直前の, 物体AとBの運動エネルギーの和と速さを求めよ。 (2) Aがばねと衝突してから停止するまでの間において, ばねの弾性力による位置エ ネルギーの変化を, m, M, D, x, μg を用いて表せ。 (和歌山大改) 170. 連結された物1⊂学祭 ■解答 (1) 運動エネルギーの和: (m-μM)gD, 速さ: 2(m-uM)gD M+m A v= M (2) (m-μM)g(D+x) 指針 AとBの力学的エネルギーの和は,Aが動摩擦力からされた仕 事の分だけ変化する。Bは高さの変化する運動をするので,重力による 位置エネルギーは,運動の前後で変化する。 ばねに衝突して停止したと き速さは0であり,AとBの力学的エネルギーの和は、ばねの弾性力 による位置エネルギーと重力による位置エネルギーのみである。 解説 (1) Bの最初の高さを重力による位置エネルギーの基準とし、 Aの重力による位置エネルギーをUAとすると, 最初のAとBの力学 的エネルギーの和はUA となる。 衝突する直前のBの重力による位置 エネルギーはmgDであり,このときのA,Bの速さをぃとすると mv² + U-mgDで 衝突直前の力学的エネルギーの和は, 1/12M²+1/12/ ある。また, Aが受ける垂直抗力はMg なので, 動摩擦力の大きさは μMg である。 A がばねに衝突する直前まで運動する間に, 動摩擦力 がAにする仕事は, μMgDとなり,この分だけ力学的エネルギーは 20 変化する｡ (12/2 Mu²+1/2/mu²+Ua-mgD) U^=-μMgD AとBの運動エネルギーの和は, -Mu²+1 mo² = (m-μM)gD 2 2(m-uM) gD M+m これを”について整理すると, (2) 運動が停止するまでに動いた距離はD+x になり, そのときの運 動エネルギーは0である。 このときの弾性力による位置エネルギーを ひとする。 (1) と同様に, AとBの力学的エネルギーの和は,動摩擦力 からされた仕事の分だけ変化するので, {U+U^-mg(D+x)}-U^=-μMg(D+x) U=(m-μM)g(D+x) ばねは自然の長さから縮むので 求める位置エネルギーの変化とは 等しい。 00000004 B m 第Ⅰ章 力学Ⅰ 糸の張力は,Aに正. Bに負の仕事をするので AとBを一体とみなすと. その仕事は 0 となる。 AとBは静止の状態か ら運動を始めたので, 最 初の運動エネルギーはい ずれも0である。 また, Aの運動は高さが変化し ないので,Aの重力によ る位置エネルギーは一定 である。 なお, AとBは 連結されて運動している ので, 速さは等しい。 動摩擦力は,Aが運動 する向きと逆向きにはた らくので、負の仕事をす る。 停止したとき, 速さが 0なので運動エネルギー は 0, Bの位置エネルギ -la-mg (D+x) ċ ta る。 また, 停止するまで に動摩擦力がした仕事は, μMg (D+x) である。 103

類題15の解き方を教えていただきたいです！

30 25 2√3 2/ 4 類題15 傾きの角30° のあらい斜面上にある物体に初速 ‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒ ‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒‒ 度を与え,斜面にそってすべり上がらせた。 こ のとき, 物体に生じる加速度 α [m/s²] を求めよ。 重力加速度の大きさを9.8m/s2, 斜面と物体と 1 の間の動摩擦係数を とし、斜面にそって上向きを正とする。 2√3 ヒント 動摩擦力は物体の運動を妨げる向きにはたらく。 30° あらい 斜面 1 これは実験によって見出された近似的な関係である。 2 ここで学ぶ動摩擦力をすべり摩擦力という。一方, 球状物体や円筒状物体が,面上を転 がるときにはたらく摩擦力を転がり摩擦力といい, これはすべり摩擦力よりもはるかに 小さい。 車輪やベアリング(軸受け)などは,このことを利用したものである。 ink 85