v1＝0m/sは問題文からDで止まったと書いてあるので式立てなくてもいいんじゃないんですか？この止まったっていうのは問題文の時点で相対速度で床から見たら動いてるかもしれないってことなんですか？あと2枚目の外力がないっていうのは、小物体と台一体となったときのことで、摩擦熱が発... 続きを読む

チェック問題 4 台上の物体の運動 図のような形状で, なめらかな 部分 ABC と粗い部分 CDE をもつ 質量Mの台が, なめらかな水平 面上に置かれている。 いま, 質量 mの小物体を初速度0で点Aから A m やや 12分 (台の上面 BCD は水平) h B C DE M →XC すべらせたところ, 小物体はB, Cを通過し, Dで止まった。 台の粗い面と小物体の動摩擦係数をμ'′ とする。 右向きを速度 の正の向きとする。 (1) 小物体がBを通過したときの台と小物体の速さ V, uはいくらか。 (2) CD間の距離はいくらか。 μ' とんを用いて表せ。

(1)ばねが最大限に縮んだときの速さイメージで0m/sなのですが違いますか？(1)が問題として成り立つのが理解できません

チェック問題 3 ばねの力を介した2物体の運動 なめらかな床の上に置かれた質 量Mでばね定数kの軽いばねが 8分 ついた物体Aに,質量mの物体B が速度v で近づいている。 k 〒00000000M B (1) ばねが最大に縮んだときの2 物体の速さを求めよ。 (2)ばねの最大の縮みd を,m, M, k, vo を用いて求めよ。 解説 (1) ばねが縮むと, Aは押され 後 て動き出し、 速くなっていく。 一方, Bはだんだんと遅くなる。 やがて ば ねが最大に縮むところで, 相対速度が 0になってAとBは床から見て同じ速 度 ひ になる。 最大の縮みd V₁ B-00000- A 相対速度0で 摩擦熱なし 同じ速度! じゃあ、このとき,AとB全体に着目して成立する保存則は何かな? ・外力はないから, AとB全体の運動量は保存し, そして, あ! 摩擦熱が発生しないから、全力学的エネルギーも保存するぞ! そうだ。まずAとB全体としての <運動量保存則》 で. moo+Mx0=mv+Moi よって, 01= m m+M (2)次はAとB全体としての《力学的エネルギー保存則》で、 mvo2 = mv mo²+ 2 2 11 Mo₁² + 1½ ½ kd² ±7. d = √1mv² - (m + M)v,²{ mM k(m + M) × Vo 045 ①より

Ⅱの（4）をsin cos関数を使って解いたのですが答えが合いませんでした。どこが間違っているのかと正しい解法を教えて頂きたいです。お手数お掛けしますが宜しくお願い致します。

1/25 4/29 pooooooo 33 単振動 ばね定数のばねを鉛直に立て,上端に質量 M の板を取り付け、静止させる。そして,質量mの 小球をこの板の上方んの高さから静かに落下させ る。 重力加速度をg とする。 I. 物体が板と弾性衝突をする場合について (1) 衝突により小球がはね上がるためには,m とMの間にどのような関係が必要か。 33 単振動 99 mmmmm M (2) 衝突後,板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。衝突は 1度だけとする。 II. 小球が粘土のようなもので,衝突後, 板と一体となって運動する 場合について, (3)衝突の際,失われる力学的エネルギーはどれだけか。 (4) 板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。 (東工大) Level (1) (2),(3)★ (4) ★★ Point & Hint TS (1) (3) とくに断りがなければ, 衝突は瞬間的なものと考える。 その場合、重力の 力積は無視でき, 衝突の直前, 直後に対して運動量保存則を用いてよい。 弾性衝 突では全運動エネルギーが保存されるが, 反発係数 (はね返り係数) e=1 として 扱ったほうが計算しやすい。 (2), (4) ばね振り子のエネルギー保存則には,次の2通りの方法がある。 A: 1/12mu2+1/21kx2=定 (xは振動中心からの距離) 単振動の位置エネルギー B: 1/12mo+mgh+1/21kx定(xは自然長からの距離) 弾性エネルギー 12/23kx2 のもつ意味の違いと、xの測り方の違いを押さえておくこと。多くの場 合, A方式の方が計算しやすいが,(4)では注意が必要。

(2)について質問です。 (2)ではAとBを合わせた力学的エネルギーの保存を考えてますが、Aと Bそれぞれで力学的エネルギーは保存されないのでしょうか？

基本例題 27 力学的エネルギーの保存 117~121 解説動画 定滑車に糸をかけ, 両端に質量mおよびM (M>m) の小球 A, Bを取りつけた。 Aは水平な床に接し, Bは床からんの高さに保持 されて糸はたるみのない状態になっている。 いま, Bを静かにはな すとBは下降を始めた。 重力加速度の大きさをg とし,床を高さの 基準とする。 (1) Bが床に衝突する直前の A, B の速さをvとする。 このとき, A, B がもつ力学的エネルギーはそれぞれいくらか。 (2) B が床に衝突する直前の A,Bの速さ”はいくらか。 A B 指針 A,B には,重力(保存力)のほかに糸の張力 (保存力以外の力)もはたらくが,張力が A, B にする仕事は,正, 負で相殺するので, 力学的エネルギーは保存される。 A:0+0=0 B: 0+Mgh=Mgh 解答 (1) B が衝突する直前の力学的エネルギ A, B をあわせて考えると、 全体の力学 エネルギーは保存されるので ーはそれぞれ 1 A : 121m²+mgh 1 2 B: Mv² +0=Mv² (2) 最初 (Bをはなした直後) の力学的 よって v= エネルギーはそれぞれ 0+Mgh=(1/12mi mu2+mgh+Mv2 gh) + 1/12 Mv² 2(M-m)gh M+m 21

問1（3）問2（1）をなぜそのような答えになるのか詳しく教えてください！！

図1のような, 糸におもりをつけたふりこを用意し、次の実験を図1 行った。 スタンド 糸 実験1 糸がたるまないようにしておもりをある高さから静かにはな おもり、 図2 し、ふりこの運動をさせた。 そのようすをストロボ写真に記録し たところ、 図2のようになっていた。 ただし, Aはおもりをはな した位置を Bはおもりの高さが最も低くなる位置を Cはおも りが右端にある位置をそれぞれ示し、ストロボ写真には、おもりが AからCに移動するときのようすが記録されていたものとする。 実験2 台に固定された水平なレールの上に木片を置いた。 次に,図 1のふりこを木片の近くに置き, スタンドの高さを調節して 図3 のように、ふりこのおもりの高さが最も低くなる位置でおもりが 木片に衝突するようにした。 糸がたるまないようにしておもりを左側に持ち上げて、静かにはな したところ, おもりは木片に衝突してはね返り, 木片はレールの上を右側に移動して静止した。 このときの木片の移動するようすをストロボ写真に記録したところ, 図4のようになっていた。 なお、図4のものさしの1目盛りは1mm, ストロボスコープの発光間隔は 0.02秒である。 OB

（2）がなぜアになるのか解説お願いします。

図1、図2のような2つのコースをつくり,次の実験を行った。 なお, 2つのコースの水平面に しゃめん かたむ はな 対する斜面の傾きはすべて同じである。 また, 小球はコース面から離れることなく, なめらかに運動 まさつ し, 小球にはたらく摩擦や空気の抵抗は無視できるものとして, あとの問いに答えなさい。 〔福井県〕 [実験] 図1と図2のコースでAに小球を 図1 小球 置き,静かに手をはなしたときの小球の運 ひかく \A 80cm 動について比較した。 (1) 図1と図2のコースで,Gにおける小球 高 60cm さ40cm 20cm 0cm B C D 20cm E F100cm -0cm のそれぞれの速さを比較すると,どのよう 200cm になっているか。 次から選び, 記号で答え 図2 小球 よ。 80cm- \A ア図1のコースの方が速い。 高さ D イ図2のコースの方が速い。 20cm G -20cm ウ 図1と図2のコースは同じ速さになる。 .0cm (2) 思考力図と図2のそれぞれのコースについて, Aに小球を置き, 静かに手をはなしてからG に到達するまでの時間を比較すると, どのようになっているか。 次から選び, 記号で答えよ。 0cm 200cm F 100cm ア図1のコースの方が短い。 イ図2のコースの方が短い。 ウ 図1と図2のコースは同じ時間になる。

至急です！！！ 答えはIが垂直抗力　Ⅱが合力になっています。なぜⅡが合力になるのか分かりません💦

次の(1)から(4)までの問いに答えなさい。 次の文章は、斜面上の小球にはたらく力について説明したものである。文章中の( I )と Ⅱ)にあてはまる語として最も適当なものを、下のアから才までの中からそれぞれ選びなさ い。 ただし, 小球は十分に小さいものとする。 なお、文章中の2か所の ( I )には同じ語が あてはまる。 小球には, 下向きの重力と斜面に垂直な方向の ( I )がはたらいている。重力は,斜 面に沿った方向の力 W1 と斜面に垂直な力W2に分けられる。この力W1 は重力と(I)の (Ⅱ)に等しい。 ア 摩擦力 イ垂直抗力 ウ 圧力 エ合力 オ分力 (2) 〔実験1] と [実験2] の結果から, 小球がもっていた力学的エネルギーに関して、正しく説 明したものはどれか。 最も適当なものを, 次のアからエまでの中から選びなさい。 ア 小球がもっていた力学的エネルギーは, はじめの高さが高いほど大きく, 斜面の傾きが大き

お願いします！ 中学理科、エネルギー、運動の問題です。2枚目の写真が挿入できなかったため、問題をここに書きます。 実験⑷で小球がもつ力学的エネルギーは保存されるが、点Ｑから飛び出した後、到達する最高点Rの高さは点Pよりも低くなる。その理由として最も適切なものは次のうちど... 続きを読む

7 物体がもつエネルギーについて調べるために,次の実験(1),(2),(3),(4)を順に行った。 (1) 図1のように, 水平な床に木片を置き, 糸とばね 手 ばねばかり 木片 ばかりを取り付け, 手で引いて木片を20cm 動か した。 糸 床 図1 (2) 図2のように、うすいレール 上に木片を置き, レール上の 点Pから小球をはなして木片に 衝突させた。 点Pの高さを5cm 小球 C レール 木片 .P 高さ 5cm 図2 木片の移動距離 20 の 15 ZB 10 にして,質量50gの小球A, 100gの小球B, 150g の 小球Cを衝突させたときの木片の移動距離をそれぞれ測 定した。 このとき, 小球や木片はレールから外れなかった。 5 〔cm〕 0 0 A 5 10 15 20 25 30 点Pの高さ [cm] (3)点Pの高さを10cm, 15cm, 20cm, 25cm に変え,そ れぞれ実験(2)と同様の測定を行った。 図3は、その結果か ら、点Pの高さと木片の移動距離との関係をグラフに表したものである。 図3 (4) 木片を取り除き, 図4のようにレールの端点 Qを少し高くした。 点Pの高さを25cmにし て, そこから小球Aを静かにはなしたとこ ろ, レール上を動いて点Qから飛び出し, 最 高点R を通過した。 R このことについて, 次の1,2,3の問いに答えなさい。 図 4 小球A P 高さ 25 cm

(2)についてです。 (1)で半径3Rの等速円運動の遠心力と万有引力の釣り合いで求まるのは分かるのですが、 Q.遠心力＞万有引力となれば、引力圏から脱出するのではないか？ と考えてしまいます。(実際はエネルギーで解く) 力学的エネルギーが0になる方法も理解はできるのですが、... 続きを読む

44 万有引力 地球の質量を M. 半径を R, 万有 引力定数をGとし、大気の影響は無 視する。 A B R Q 2R P 1 地上2R の円軌道 A上を探査機 を積んだスペースシャトルが回 っている。 その速さと周期を求め よ。 M (2 (2)図の点P で, シャトルから探査 機を前方へ打ち出し, 地球の引力圏から脱出させたい。 そのために 必要な探査機の速さを求めよ。 (3)探査機を打ち出し, 減速したシャトルを楕円軌道B にのせ、地表 回収したい 占でのシャトルの速さを求め上

この問題の回答の0はどこから出たのか教えてください

56. 力学的エネルギーの保存なめらかな水平面上を 速さ 2.8m/sで運動していた小球が, なめらかな斜面をす べり上がった。 小球が達する最高点は, 水平面を基準とし て何mの高さか。 重力加速度の大きさを9.8m/s^ とする。 2.8m/s