物理基礎の問題で4番が難しくて、よく分かりません。わかる方教えて下さい！よろしくお願いします

5 10 4 静止摩擦力 (p.82~83) 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対し, 図 のような角で力を加える。 力を徐々に大きくしていった ところ.大きさ 15 N をこえたときに物体は静かにすべ り始めた。重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) 物体がすべり始めるとき, 物体が床面から受ける垂 直抗力の大きさ N [N] を求めよ。 (2) 物体が床面から受ける最大摩擦力の大きさ F] [N] を求めよ。 (3)物体と床面との間の静止摩擦係数μを求めよ。 5 動摩擦力 (Op.84~85) 上に置かれた板A(質 4 5 ! ･正の向き

物理基礎の問題です！ ⑨の（1）は解けたのですが（2）がわかりません。 ⑩は３つともわかりません。 教えてください🙇‍♀️！

kx ng 質量 止めよ。 味は =2]と 19 【カのつりあい ⑤】 傾きのなめらかな斜面の下端にばね定数kの軽いばねの一端をつけ、他端 に質量mのおもりをつけて斜面上で静止させた。 重力加速度の大きさをg とすそ と る。 (1) おもりが受ける弾性力の大きさ F,垂直抗力の大きさ N を求めよ。 (2) ばねの自然の長さからの縮みを求めよ。 mmmmmm 10 【カのつりあい ⑥】 重さ (重力の大きさ) W [N] の小球に2本の軽い糸1, 糸2をつけ, 天井に固定 したところ, 1, 2 が鉛直方向となす角がそれぞれ30% 60° であった。 糸1 130° $1. EL ctott Ton 2 1 60° ン

私の式はどこが間違っているのでしょうか？ 私は垂直抗力を地面に水平方向と垂直方向に分解して、水平方向の力=遠心力として解きました。 解説を見れば納得できるのですが、私の式の間違えが発見できません。。。

ます 10 e 2 mu r r = h tan o mg 4 mg sino coso これが遠心力と = mg sino coso cunz". 2 v² = g sinoceso. h sino cost V = √gh sino?

高二物理の問題です。基礎的な部分でお恥ずかしいのですが、この問題は物体が斜面から受ける垂直抗力を求めているのになぜ、N🟰で終わらず、力の大きさＦまで考えなければいけないのでしょう？

図のように、 水平とのなす角が0のなめらかな斜面上に、質量 mの物体を置き, 水平方向に大きさFの力を加えて静止させた。 重力加速度の大きさをgとして, 力の大きさFと,物体が斜面か ら受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 N ANcos 0 SUOJATE ■指針 物体が受ける力はつりあっている。 これらの力を互いに垂直な2つの方向に分解し, 各方向で力のつりあいの式を立てる。 解説 垂直抗 力をNとすると, 物 体が受ける力は図の ようになる。 鉛直方 向と水平方向のそれ ぞれの力のつりあい から, 鉛直 : Ncose-mg = 0 N=- 水平: F-Nsin0=0 これにNを代入し、 ONT 激 F=Nsin0= xsin0= mgtan0 mg coso Nsine 0 mg F mg 60m coso 10 INTE DE 別解物体が 受ける力を、斜面に 平行な方向と垂直な 方向に分解してもよ い。 この場合、各方 向における力のつり あいから, を聞かせるためには 平行: Fcos-mg sin0=0 mg 垂直: N-mg cose-Fin=0.① 式 ① に求めたFを代入して, NA mgsin 0 mg (cos20 +sin20) = cose 11 FOR = Fcoso mg cose F Fsine Amgcoso F=mgtan0 hadi C N = mg cos0+Fsin0=mgcoso+mg Oct. Or msin²0 coso

解答を見てもなぜこうなるのか理解できなかったので教えていただきたいです。

類題1 傾きの角が0のなめらかな斜面上に質量mの物体 を置き,物体に水平方向の力を加えて静止させた。重力 加速度の大きさをgとする。 (1) 声の大きさを求めよ。 (2)物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 0 m

なぜ平行方向なのに「T-20cos30°＝0」ではなく「T-20sin30°＝0」になるんですか？

例題 8 力のつりあい ② 傾きの角30°のなめらかな斜面上に重さ20Nの物 体を置き, 斜面にそって上向きに糸で引いて静止さ せる。 糸が引く力の大きさ T [N] と, 物体が斜面か ら受ける垂直抗力の大きさ N [N] を求めよ。 解斜面に平行な方向の力のつりあいより T - 20 sin 30°= 0 よって T=10N 斜面に垂直な方向の力のつりあいより N-20cos 30°= 0 指針 物体にはたらく力をすべてかく。 重力を斜面に平行な方向と垂直な方向に分解するとよ い。 図のように補助線を引いて直角三角形をつくり, 角の関係を考える。 垂直抗力 よってN=20x17N 別解 重力の, 斜面に平行な成分の大きさ Fx と,垂直な方向の成分の大きさ Fy は Fx:20= 1:2 より Fx = 10N Fy: 20 = v3 : 2 より Fy = 10v3≒17N これらを用いて,力のつりあいの式を立てる。 30% 20 sin 30° 30° 60° T Fx 重力 20N 2 20 cos 30° 130° 重力20N FyV3 F 1 10

この問題が分かりません！ 教えてください🙇‍♀️

63 空気の抵抗力 空気中を落下する質量mの物体Pがある。 P には、鉛直上向きに大きさんv(vは物体の速さ, kは比例定数) の空気 の抵抗力がはたらく。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) Pの速さがvのときのPの加速度の大きさはいくらか。 m kv v (2) Pの速さが一定になったとき、その速さ (終端速度の大きさ)はいくらか。 (3) 定性 Pと同じ形である (比例定数kが同じ) 物体Qを用意し、空気中を落下さ せる。 Q の質量がmより大きいとき Qの終端速度の大きさは,Pの終端速度の 大きさと比べて, 小さい・等しい・大きいのどれになるか。 -6 ヒント (2) 物体の速さが一定のとき, 加速度は0。

力のつり合い 解答の図示が行われているところで、なんでそこがcosθになるのかがわかりません。教えてください🙇

発展例題 13 斜面上の物体にはたらく力のつりあい 傾きの角が30°のなめらかな斜面上にある, 重さ W [N] の物体に, 斜面に平行な 方向に力を加えた場合(図1) と, 水平方向に力を加えた場合 (図2), 物体はともに 斜面上で静止した。 図 1, 2 W Fi W において,物体に加えた力の 大きさを Fi〔N〕, F2〔N〕, 物 体が斜面から受ける垂直抗 力の大きさを Ni〔N〕, N2〔N〕 図 1 とするとき,F, と F2, N1 と N2 の大小関係をそれぞれ式で表せ 考え方 解答 図1′から, F1=Wsin30°- =/w -W〔N〕 (001) 図1:斜面に平行な方向と垂直な方向に力を分解 図2: 水平方向と鉛直方向に力を分解 - N₁=W cos30°= √3W(N) 2 >US 図2′から, F2=N2sin30°,N2cos30°=W 小 よって, N2=cos30° W 2√3 3 別解 図1”:力Fと垂直抗力 Nの合 力が,重力 W とつりあう。 図2":力 F2と重力 W の合力が 垂直抗力 N2 とつりあう。 図から明らかに, Ni<N2 130° 3010082 N₁ さてWsin30。 toitara 30° W 図1 30° W EROT HOW 図 1 + W cos30° 30° F1 コ各方向ごとの力のつりあい A>N₂ RENOZ) H N₂sin30° 図 2 ACCESS 3発展問題 A 1複斜面上の2物体の力のつりあい 図のように、開 傾きの角が30°60°のなめらかな複斜面の上に, 重さ F₂ REA 3 W(N), F₂=N₂=¹3W(N) +31(061) _Fi<F₂, №₁<N₂ √3 N₂ HOBO STEE 30°W 図2 $120SS N₂cos30° Be F2 A WA 30° WYS Mamm 図 2" F2 また,F1=Wsin30°= 1/21W[N], F2=Wtan30°= 1/3W [N] よって,Fi<F2 ŠŠ √3 とに立てる (S) ・頻出重要 B

運動方程式 この問題のオレンジ色の下線部をひいた運動方程式が成り立つ理由を知りたいです🙇

• ・糸の張力 ( 鉛 重力 (鉛直下向き) ...大きさ0.. (1)a=+4.2m/s2 だから, 物体の運動方程式は, 7.0 N 0.50×4.2=T-4.9 よって, T=7.0N (2)物体は等速度で運動するから, α=0m/s2 よって, 物体の運動方程式は, 0.50x0=T-4.9 よって, T = 4.9N (3) T=2.4N だから, 物体の運動方程式は, 0.50×α=2.4-4.9 よって, α=-5.0m/s2- 4.9 N UGOS Pel 19 介 4.9 N 基本例題 15 斜面上の物体の運動 図のように,傾きの角が30°のなめらかな斜面上で, 質量 m[kg]の物体をある速さで斜面に沿って上向きに すべらせた。重力加速度の大きさをg[m/s2] とする。 (1) 斜面をすべり上がっているときの物体の加速度の 向きと大きさを求めよ。 負鉛直下向き Huthat 物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 解答 物体が受ける力は、次の2力である。 垂直抗力(斜面に垂直で上向き)･･･大きさを N [N] とする。 -g[m/s²) 重力 (鉛直下向き)･･ 斜面に平行な成分:mgsin30°〔N〕 斜面に垂直な成分: mgcos30°〔N〕 (1) 斜面に沿って上向きを正の向きとし、物体の加速度を a[m/s²]とすると,斜面に平行な方向の運動方程式は, 1/12/0 ma=-mgsin30° よって, a=- (2) 斜面に垂直な方向の力はつりあっているから, 080. N-mgcos30°=0 よって, N=" = -mg〔N〕 √3 2 2 4.9 N 42m 53³2220 30° M 鉛直下向きに 5.0m 30° 2.4 N √3 m05, 12*1 AN mgsin30% 30 30° 4.9N n mg 30 向きとする 運動方程式 ・A:2.0 a ・B: 1.5 ①+②を αの値を US √3 正 nicos30 € 1 斜面に沿って下向きに [in/s] 2 き静重任 あ きに 2mg[N] (2 解

（1）です。 浮力＝おしのけた水の量なので、 答えはρ0Vgだと思ったのですが、ρVgでした。 なぜですか？

発展例題8 浮力の反作用 図のように,質量Mの容器をはかりの上に置き,体積 Vo の 水を入れて,体積Vの木片を静かに水に浮かせた。 水の密度を Po, 木片の密度を ρ, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 木片が受けている浮力の大きさを求めよ。 2\m8.ℓちも大 (2) 木片全体の体積Vに対する水面から出ている部分の体積 の比率を求めよ。 (3) 容器がはかりから受けている垂直抗力の大きさを求めよ。 Com 指針 木片は重力と浮力を受けて静止して おり,それらの力のつりあいの式を立てる。 また, 木片が受ける浮力の反作用として、水は木片から 力を受けている。 解説 0.0 (1) 木片が受ける力のつりあいか ら,浮力をfとすると,運動 f-eVg= 0 f=pVg (2) 木片の水中にある部分の体積をVwとする と浮力は, f = pVwg となる。 (1) から, PoVwg=pVg Vw=V Po 求める比率は, V-Vw V V-VA Po V Po-P Po 木片 水 (3) 水と容器を一体の ものとして考えると, その重力は (M+pVo)g, 浮力の 反作用はpVg で鉛直 下向きに受けている。 ◆発展問題 127 11 HVIS pVg N- (M+poVo)g-pVg=0 N = (M+pVo+eV)g (M+PV はかりから受ける垂直抗力をNとすると,こ らの力のつりあいから をする ■ 別解 (3) 木片, 水, 容器を一体のもの 130 して考えると、重力と垂直抗力Nのつりあい 大ら,N=(M+pVo+pV)g 車の 重無( 12 | 121 122 123