(3)この問題教えてください

必 7 速度·加速度 下の図は,x 軸上を運動する小物体の様子をストロボ写真に揚。 解] たものである。ストロボの発光間隔を 0.50s とし,小物体がx=0[m]の位置で写った 時刻をt=0[s] とする。いま, 小物体は時刻t%=1.5[s]まで等速度で運動し,その後 等加速度で運動したことがわかっている。 3.94 55.1 [m) 4.6 0 1 2 3 (1) 時刻t=1.5[s] までの小物体の速度を求めよ。 (2) 時刻t=1.5[s]以後の小物体の加速度を求めよ。 (3)時刻t=2.O[s]における小物体の速度を求めよ。 センサー4 0 50。 プ レの返 の演度を求め その恋化を調べる。 店と や いて ー+

問いの3の三角台の運動方程式でなぜ-Nsin30°するのかが分かりません💦教えてくださると嬉しいです🙇‍♀️

A 問1 a= ma=mg sin30" 乗直抗力 ATR Or U.で 30° mg 307 8の答 @ 大出 の 1 /3 ー代 Lmg cos 30。>mgsin 30° せらす券 初 N EN 30° mg 30/ S-0- お心 左会 画憲成 9の答 ⑤ 問3 小物体は三角台に対して静止しているので, 小物体にはたら く鉛直方向の力はつり合っている。したがって, 中 )を N cos 30°=mg 2 N= 13mg ア 30° N A F mg 30° N 30° 小物体と三角台の加速度は等しいので, これを Aとすると, 水 平方向の運動方程式は, 小物体:mA=Nsin30° これらの式からAとNを消去してFを求めると、 三角台:MA=F-N sin30° - 94

なぜこのcosの条件からこのωの条件が出てくるのかがわかりません。(2)です。お願いです🤲

図のように,半径がRの円形の針金に質量 m の小さな物体が通 してある.針金上の A点には,直径 PA に沿った方向に, この針金 を回転させるための腕がついている。円形針金を下にし, 脱腕を鉛直 方向にとって, これを回転軸として角速度 で針金を回転させる。 針金と小物体との間には摩擦はないものとし,重力加速度をgとし 腕 A て,次の各問いに答えよ。 (1) 円形針金の中心Oと点Qを結ぶ直線 OQ が鉛直線 OPとなす 角を0とすると,点Qにある小物体に働く遠心力, 針金からの抗 力および重力の合力の針金の接線方向成分はいくらか。 ) P点とA点以外につりあい点が存在するために @が満たさなければならない条件を求め 0 0 m P よ。 (3) P点のつりあいが安定であるための条件を求めよ。 ここにつりあいが安定とは, 物体がつりあい点からわずかにずれたときに力がつりあい点に 戻す向きに働き, 物体がつりあい点のまわりで振動する場合をいう. そうでない場合を, つ りあいが不安定という。 (4) P点のつりあいが安定のとき,小物体をP点から少しずらして離したところ, 小物体は点 Pを中心として小さな振幅で針金に対して単振動をした。 このときの周期はいくらか. この 場合,0が微小角度のときの近似以式 sin 0=0, cos @=1 を使って求めよ. (東京電機大学)

⑶の解説の波線のところがなぜ1-cosθになるか教えてください🙇‍♀️

64.糸の長さが変わる振り子● 長さ1の糸の端に質量 mの小物体をつけ, 他端を点Aに固定する。点Aの具下 m A 2の点0に釘を打ちつけておき,糸が水平になる位置か 0 100 10 ら物体を静かにはなした。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体が最下点を通過する直前の,糸が物体を引く力の 大きさ T を求めよ。 (2) 物体が最下点を通過した直後の,糸が物体を引く力の大きさ T2を求めよ。 (3) 物体が図の角0の位置に達したときの, 糸が物体を引く力の大きさTを求めよ。 (4) 0=90° のとき, 釘が糸から受ける力の大きさFを求めよ。m (5) 0=0o のとき,物体が円軌道から放物線軌道に移る。 cos@oの値を求めよ。 58,60

(2)の求め方を教えてください🙏💦

0 点二面 ()() 練習7 原点に静止していた質量 m 2.0 kg の小物体に 区間 () U- 区間 (i) +x方向の力を加えて運動させた.区間 (i) での力の大き さは F, = 2.0N, 区間 (ii) では F, = 6.0 N であり,いす れも一定である。摩擦は考えないものとする。 x= 0 x, = = 2.0 m = 4.0 m (1) 区間 (i) での力のした仕事w, はいくらか。 (2)位置 x, へ達したときの小物体の速さuはいくらか。 (m0.-)×m 8.e×gd 0.23

1番で、小物体に慣性力が働くと思ったのですが何故働かないのですか？

小物体は台車の上で1だけすべり, その後は台車と一体となって水平面を右向きに速度v 必解40.〈動く台車に乗る物体〉 図のように,水平面を右向きに速度 26 で運動していた質量 mの小物体が 上面が水平面と同じ高さの台車に乗り 移ると,台車は右向きに動きだした。 小物体は台車の上で1だけすべり, その後は台車と一体となって水平面を右向きに速慮 ,. で運動した。台車の質量は Mで, 台車と床の間には摩擦ははたらかず, 小物体と台車の間。 動摩擦係数はμ'である。また右向きを正,重力加速度の大きさをgとする。 (1)小物体が台車の上をすべっているときの小物体および台車の床に対する加速度をそれる れ求めよ。 (4 小物体 m V0 m 台車, M V 台車, M

⑴なんですが、解答のように求めた速さはどうして物体Aに対する速さではなく、地面に対する速さが求まるのですか？

19 (1) B は左向きに動摩擦力 μmg を受ける。Bの B 4mg 加速度をaとすると,運動方程式は ma = - μmg . a=-μg A 公式0より ひ= Uo+at = uo-μgt …1

物理のエッセンスp.44-45のEX3で、床に摩擦がある時と無いときでＢが床から受ける動摩擦力が変化するのがよく分かりません。 詳しく教えていただきたいです。

IV 運動の法則 45 F 図AはBから動摩擦力 μmg を左向きに受 m ○m けるので 糸 A man=ー Lmg . aA=ーPg 仮りの姿 動摩擦力 M 一方,Bはその反作用を右向きに受けるので 4mg ) M mO B Map=4mg * ap=Lmg M ●M 動摩擦力の反作用 e Bの式を(m+M)ag= で始める人が非常に多い。Aが乗っていて重いと いう意識からなのだろうが, 運動方程式の質量の項は “注目物体の質量 だった! Bに注目しているからそれは Mなんだ。 Bに対するAの相対加速度αは α=an-ap=-m+M B上で止まるのは相対速度が0になるときだから のm F M M M F m 箱 Mg 44 上の図(b)および(d)で, m と面との間に摩擦があり,動摩擦係数をμとした ときの加速度aを求めよ。 Mu。 0= o+at より t= (m+M)μg Mv。 2(m+M)ug G相対加速度 を活用したい また, 0°-v%=2αl より 1=- 45* 質量 mのAとつり合わせるためにはBの質量 M。はいくらにすればよいか。 次に, Bの質量を M としたところ, Bが下がった。Aの加速度aおよび 糸Bの張力Sを求めよ。 2つの滑車は軽いものとす 定滑車 糸B ここで, oは相対初速度(3Dvo-0) として用いている。なお, AがB上で止 まった後は動摩擦力はなくなり, 2つは一体となって, ひo+aat=0+apt=_" の速さで床上をすべる。 -Vo 糸。 m+M 動滑車 る。 -糸Y ■B Miss 1= vot +ante としてはダメ。 Q^はB上での動きでなく床に対する動き を表しているからだ。運動方程式の加速度は地面に対するものだった! m 製トク Aの動きと比べると動滑車の動きは半分。 Sよっと一言 床に摩擦(動摩擦係数μ)があると, Bが床から受ける動摩擦力は いくらになるか分かるかな? μMg ? それともμ(M+m)g? この場合はμ(M+m)gが正しい。頭がこんがらがりそうだね。 動 摩擦力 μN は床からの垂直抗力Nで決まり, 上下方向では力のつり 合いが成りたち, N=(M+m)gとなるからなんだ。 床は2物体分 の重さを支えなければならない。一考えてみれば当然のことだね。 つまり, Aに比べてBは動く距離, 速さ, 加速度すべてが半分になる。 46* 質量 MのAに質量 m, 長さ1のロープを取り付 け,なめらかな床上をFの力で引っぱる。付け根か らx離れた位置でのロープの張力 Tを求めよ。 M X、 m F A utugS さあ,運動方程式も最終段階だ。次のケースで実力を試してみよう。 Q&A EX3 滑らかな床上に置かれた質量 Mの板B がある。質量 m の小物体 Aが速さ で飛 び乗り,Bの上を滑った。 それぞれの物体 Q この場合 Aは動摩擦力を左向きに受けるのは直感的に分かります。でも, 一般に,動いている板から受ける動摩擦の向きはどのように決めるのですか。 A 速度の向きと逆というのは固定面のときのこと。板が動いているときは, 板 に対する動き(相対速度)と逆向きと判断する。 もし, 相対速度が0なら静止摩 擦の話になる。動摩擦か静止摩擦かは, 地面に対する動きでなく, 接触面が滑 り合うかどうかで分かれるんだ。 m A の加速度を求めよ。また, AがBに対して 止まるまでの時間さとB上で滑る距離!を 求めよ。A, B間の動摩擦係数をμとする。 B M

直感で当たり前としか思えなく説明ができません。 完璧ではなくてもいいので説明できる方いませんか。

地面にコンデンサを二つ立てて、地面に接触していない上の極板を導線で結ぶ。どちらのコ ンデンサも上側の極板が正に帯電しているとする。外から正に帯電している小物体を持って くる。 u のブn ()) t! t 覚さ 向 さ (コ (4) 持ってきた小物体を地中、 左のコンデンサ、導線、右のコンデンサと図の破線の向き に一巡りさせる。この一巡りに要する仕事は0 でなくてはならない。その理由を説明 せよ。 この小物体はコンデンサの極板間では電気の力を受けるが、その他の部分である導線内や地 中では電気の力を受けない。 (5) 持ってきた小物体を左のコンデンサの下の極板から上の極板へと運ぶのに要する仕事と 右のコンデンサの下の極板から上の極板へと運ぶのに要する仕事は同じである。その理 由を説明せよ。 (6) 左のコンデンサの極板間の電位差と右のコンデンサのの電位差は同じである。その理由 を説明せよ。

河合塾 模試 過去問 力学 放物運動の問題です。 2の答えが⑥になるのは理解出来るのですが、3の答えが③になるのは分かりません。 2で求めたように、θが大きくなれば斜面での高さは小さくなります。ならば、水平面からの高さも小さくなるから答えは①だと思いました。 正しい考... 続きを読む

問2 下の文章中の空欄 3 に入れる記号と語句として最も適当なも 2 11 のを,それぞれの直後の で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 D B 水平面 平板 0 小球 A 図 2 図2のように,水平面上に表面のなめらかな長方形の平板 ABCD を取り付 ける。平板は水平面に接した辺 ABを軸として回転することができ, 水平面 となす角度を0とする。平板上の点Aから平板に沿って小球を一定の速さで 打ち出す実験を行った。ただし, @の値にかかわらず, 小球を打ち出す向きと 辺 AB がなす角度は一定であるものとする。また,板の厚みは無視できるも のとする。 0の値が0,と0z (0°< 0,< 0っ<90°)の場合について,平板上の小物体の軌 跡を表す図は, 次ページ図3の 2 {0 ア @ ィ ③ ゥ @ エ 6 オ 6 カであった。このとき小球が最高点に達したときの水平面から 0 0,の場合が@zの場合より高い。 の高さは 3 2 02の場合が0,の場合より高い。 3 0,の場合と@zの場合で等しい。