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物理 高校生

①3-12でも分かるようLsinθとありますが、なぜ、Lcosθとならないのでしょうか?またなぜ、Lがついているのですか? ②線で②と引いたなんですが、線で①と引いた所と矛盾していませんか?線で①と引いた所は垂直抗力は働いていないと言っているのに対し、②では斜面に垂直な釣り... 続きを読む

外力がする仕事を確認しよう! 1 水平と0の角をなす粗い斜 面上の点Aに質量mの小 物体を静かに置いたところ, 小物 体は斜面をすべり出しはじめた。 点Aから距離Lだけ下の斜面上の 点Bを通過する瞬間の小物体の速 さはいくらか。ただし,重力加速 度の大きさをg, 小物体と斜面の 間の動摩擦係数を」とする。 のしてい 準備 重力の位置エネ ルギーの基準点を点Bの高 におきます。 基準点の選 び方は自由ですが,できるだけ計算が 簡単で間違いのない選びかたとしては, これが一番よいでしょう。 END 点Aの点Bに対する高さは,図 13-12からわかるようにL sin 0です。 そこで,点Aで小物体がもつ重力の 位置エネルギーUは, 橋元流で 解く! B m となります。 可演自 4 <sidcosではないのか B m 白内 mg 図3-11 A そこで,点Aにおける小物体の全力学的エネルギーE』は, Ex = 0 + Us = mgL sin 0...... ① m A 図3-12 m LsinO お上しているか相エネルギーはしてい (せい U₁ = mgL sin 0 てエー となります。 点Aでは小物体は静止していますから、運動エネルギーはQ です。 基準点 次に小物体が点Bを通過する瞬間の速さをBとします。 点Bでの位置エネルギーは0ですから, 点Bで小物体がもつ全力学的エ

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理科 中学生

このプリントが考えても分からなかったので教えて欲しいです。

給付 学理科3年 「発展」 4 at (3) 算 ぶそそりた 1023 式 教科書p.48~55 3-1 運動とエネルギー 3 仕事とエネルギー ( 1 ) . 仕事 1 Aさんは、図1のように500kgの岩に力を加えて押したが, 岩は動かなかった。 Bさんは、図2のように2kgの荷物を水 図1 図2 平な床から15cmの高さに持ち上げた。 た だし,これ以降の問題では, 100gの物体 にはたらく重力の大きさを1とする。 (1) 理科では, Aさんが加えた力は, 岩に 仕事をしたとはいえない。 これはなぜか。 押したが, 動かなかった。 15cm 持ち上げた。 (2) Bさんが荷物に加えた力は、何の仕事をしたか。 (3) 次に, Bさんは, 荷物を床から15cmの高さに保ったまま, 水平に2m移動した。 ① このとき, Bさんの手は荷物に何Nの力を加え続けたか。 ② ① の力は,荷物に対して何の仕事をしたか。 (4) (3)の② のようになる理由を書きなさい。 500kgの岩 Aさん L 20分 H 30 cm 1 斜面の利用 2 図のように, 斜面を使って, 10kgの物体を0.6m持 ち上げる。 道具の重さや摩擦は無視できるものとする。 (1) 図で, 人が物体に対してした仕事は何Jか。 (2) 人がひもを引く力とつり合っているのは,重力の分力 のうち, 斜面に沿った方向の分力と斜面に垂直な方向の 分力のどちらか。 (3)図で,人は40Nの力でひもを引き, 物体を斜面に沿って一定の速さで引き上げた。 人はひもを何m引いたか。 計算式も書きなさい。 (4) 図のように斜面を使って持ち上げる場合, 人がひもを引く力を小さくするためには, ①斜面の角度をどうすればよいか。 その場合, ②人がひもを引く距離はどうなるか。 物体 A 名 前 斜面 M 斜面の角度 図2 DOT ひも 10.6m 組 Bさん 入試にチャレンジ! 定滑車と動滑車 [定番] 3 図1 図2の方法で, 荷物をゆっくり一定 図1 の速さで30cm 持ち上げた。 滑車とロープの重さ や摩擦は考えないものとする。 (1) 図1の荷物は2.5kgである。 ① 下線部のように持ち上げているとき, 人が ロープを引いた力の大きさは何Nか。 ② 下線部のように持ち上げているとき, 荷物 が受けている力の合力の大きさは何Nか。 ③ 人がした仕事は何Jか。 (2) 図2の荷物は4.8kgである。 ① 下線部のように持ち上げているとき, 人がロープを引いた力の大きさは何Nか。 ②人がロープを引いた距離は何cmか。 (3) 月面上において, 図2の方法で持ち上げるのに4秒かかったとする。このとき, 人の 仕事率は何Wか。 計算式と答えを書きなさい。 ただし、月面上の重力は地球上の 1/2 である。 HH 30cm↑ 重さ 12kgの 荷物 番 〔青森〕 1 (1) (2) (3) 印なし 知識・技能 思思考・判断・表 (4) 2 (1) (2) (3) (4) COLOR DOT MARKE 2 ① (2) (2) 計 式 答え ① 2 ① (1)② (3) ① (2) /54 6点× 7点× 7点× /5) = 14問= /6問 = /4 /10 学宝社版

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物理 高校生

仕事とエネルギーについての問題です。 (キ)と(ク)がなんでこの答えになるのかがわかりません。計算過程と解説をどなたかお願いします。

【7】 ( 明治大) 次の文中の空欄 ( )に適する式を所定の欄に記入せよ。 また, をそれぞれの解答群から一つ選べ。 X 図のように, あらい斜面上に質量の無視できるばねがあり, その下端 Q が固定されている。このばねは 斜面に沿って伸縮できる。 ばねははじめ自然の長さであり、このときのばねの上端 P の位置を x=0とし の小物体を静かに置く。 物体と斜面の間の静止摩擦係数をμlo, 動摩擦係数をμ',重力加速度の大きさを て斜面に沿って軸をとり, 下向きを正とする。 x=0より斜面に沿って距離も上がった地点Rに質量m とする。以下では、ばねと斜面の間の摩擦を無視してよい。また物体の大きさも無視してよい。 0 x=0 ア R に最も適するもの (I) 斜面の傾斜角6が小さいとき, 物体は静止したままであった。このとき、物体にはたらく摩擦力の大き イ さは ア である。 傾斜角をある角度より大きくしたところ、物体は斜面に沿って下降した。この 場合、斜面に沿った方向に物体が受ける力は,物体がばねに接触するまでは、 たがって、物体が斜面に沿ってLだけ下降して, ばねに接触する直前の速さVはウ で与えられる。 し である。 物体は、ばねと接した後, ばねと離れることなく運動し, ばねは最大d だけ縮んだ。 do だけ縮んだと きのばねの弾性エネルギー Ek は, ばね定数をkとするとE=(a)である。 物体が斜面に沿ってx=0か らx=d まで下降する間に重力が物体にした仕事はW= であり、摩擦力がした仕事は W2=オである。 ばねの弾性エネルギーEk, 接触する直前に物体のもっていた運動エネルギー 1 m2 の間には カ という関係式が成り立つ。 (ⅡI) 次に, 斜面の傾斜角9を0より大きいままにして, 物体をばねの上端 らだけ縮めてから静かに放す。 ここで物体が静止し続ける山の条件はキ である。 d がこの条件を 満たさず,物体が斜面を上がり始める場合を考えよう。物体はそのx座標がxになるところまで上がって いき, そこで速度がゼロになった。物体がx=dからx=xへ動いたときのばねの弾性エネルギーの変化と 重力による位置エネルギーの変化の和は、摩擦力がした仕事に等しい。。 このことを利用すればx = | であることが導かれる。 ク ばねを自然の長さか に連結し,

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物理 高校生

物理の問題です。 (2)の解説の「重力mgと変位dのなす角は150°」っていうところなんですが、なぜなす角が150°になるのか分かりません…。

問題 4. 仕事とエネルギー 16 仕事と運動エネルギー 次の文中の空欄にあてはまる式または数値を記せ。 傾き60°のなめらかな斜面上の点Aで,質量m (kg) の物 体に斜面に沿って上向きに初速度v[m/s] を与えた後,斜 面に沿って上向きに大きさF〔N〕 の一定の力を加えながら Aの斜面上方d(m) の距離にある点Bまで動かした。 物体 (1) がAからBまで動く間に、力Fが物体にした仕事は [ (2) (N・m) である。 この間に重力が物体にした仕事は [ (N・m〕であり,垂直抗力が物体にした仕事は (3)(N・m〕である。また。 物体がBに達したときの速さは (4) (m/s)である。ただし,重力加速度の 大きさをg(m/s2) とする。 (解説) 公式 仕事 W(N・m) (= (J)) W=Fscose [F〔N〕 : 物体にはたらくカ s〔m〕 物体の変位 10 : 力と変位のなす角 0 (I) 力の向きと変位の向きのなす角をはっきりさせな がら,力を図示しよう (右図)。 力Fと変位dのなす 角は0°(同じ向き) なので,求める仕事 WF 〔N・m〕は, Wr=F・dcos0°= Fd[N・m] 物体に一定の力がはたらくとき,その力のする仕事は、次の式 で表される。 (2) 重力mgと変位dのなす角は150℃なので 求める 仕事W [N・m〕は, F Fcose 垂直抗力 N 30° 60° A 60° d 〈南山大 〉 A 150° 重m B 5 (3

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