（1）なぜ3枚目のように求めてはいけないのですか？

演習 8-2 図のように, ばね ばね定数k) の一端を天井に固定し、他端に小物体(質量 mg だけ伸びたところでつり合った (重力加速度の m) を接続すると, ばねが k 大きさg). ばねが自然長となる小物体の位置を原点として, 鉛直上向きにx軸 を定め, x軸に沿った小物体の運動を考える. 小物体の位置を座標xを用いて表 し、速度をv, 加速度をaと記す. mg の位置から,x=0の位置までゆっくりと運ん (1) 小物体に外力を加え x=- k だ.この間の外力の仕事 W を求めよ. 時刻 t=0にx=0の位置で, 小物体を静かに放した. (2) 運動方程式より k mg - - /h2² ( x + m²) m k ma=-kx-mg となる. 運動を時間追跡し, その結果を用いて, v²をxの 関数として表せ. (3) 運動エネルギーの変化が, 弾性力と重力によってされた 仕事に等しいことを用いて, ぴとxの間の関係式を作れ. (4) 運動エネルギーと弾性エネルギーの和の変化が,重力に よってされた仕事に等しいことを用いて, v2とxの間の関 係式を作れ. (5) 運動エネルギーと弾性エネルギーと重力の位置エネル ギーの和が保存することを用いて, v”とxの間の関係式を 作れ. .. a=- ooooooo 方針 (1)は仕事の計算. 外力を求め, 仕事の定義に従って計算すればよい. 一方で, 外力以外に現れる力は,重力と弾性力のみであるから, エネルギー収支から仕 事を逆算することもできる. (2)以降は,単振動であるから、時間追跡もエネルギーでの扱いもできる. そ こで,演習8-1 と同様に,指示に従って各手順を確認しておく. よって、仕 物体と に

テストの範囲ですが、中学の範囲だと、理科のどの辺か分かるかおしえてください🙇

FEBI 6A いろいろなエネルギー 6B電池とイオン 6C生物の成長 リスニング 2 英文読解 UI □ エネルギーの種類とその移り変わり □ 化学反応を利用してエネルギーをとり出す方法 □ 細胞分裂における細胞の変化 □ 生物が成長するしくみ ● 適する絵や語(句) の選択・適語補充 ・適語補充・適文選択 ・本文や資料にあう英問英答の適 ●

物理の力学、バネで繋がれた二物体の落下の問題についてです。 2(1)(3)が分からないので、ご教授いただけると幸いです。 ・2(1) 鉛直上向きを正とした時、衝突後の速度の物体Bの速度がvとなっていますが、なぜでしょうか？ 感覚的にはBの速度がが0となり、Aの速度がが-... 続きを読む

2 自然長 Lo ばね定数kの軽いばねの一端に質量mの物体A、 他端に質量 2mの物体Bを取り付けた。これらの物 体の運動について考える。 物体の運動は鉛直上向きを正とし、 重力加速度の大きさをgとする。 また､ 物体の大きさ や空気抵抗は考えない。 各物体は鉛直方向にのみ運動するものとして、 下の1,2の問いに答えよ。 1 図1のように物体Bを下にして水平な床上に静かに置いたところ、 物体Aはつりあいの位置で静止した。 このと きの物体Aの位置を原点とし鉛直上向きにょ軸をとる。 物体Aを距離dだけ押し下げて静かに放すと、 物体Aは 単振動をした。 この間、 物体Bが床から離れることはなかった。 下の (1) (2) (3) に答えよ。 つりあいの位置O 図1 Lo 物体A (m) ばね (k) (1) 物体Aが原点Oにあるとき、 ばねの縮みはいくらか。 (2) 物体Aを放した瞬間を時刻t = 0 として､ 時刻における物体Aの変位と速度を求めよ。 (3点) 〈各2点) (3) 距離dを大きくして、同様の操作をすると物体Bは床から離れる。 そうなるための、 距離dが満たす条件を求 めよ。 <3点> 図2 物体B (2m) 床 2 図2のように、物体Bを下にし、 自然長 Lo を保つようにして、 水平な床上の高さから自由落下させた。 物体 Bが床と衝突した後、 物体A、 物体Bは2物体の重心に対して､ ともに周期Tの単振動をしながら、 ばねと接続さ れたままはね上がった。 物体Bが床と衝突してから、2度目に床と衝突するまでの時間はTよりも長く、2度目以 「降の衝突については考えない。 物体Bと床との衝突は瞬間的で弾性的であり、 hはL。 に対して十分に大きいもの として、 下の (1) (2) (3) の問いに答えよ。 物体A ばね 物体B 床 (1) 物体A、 ばね、 物体Bを一つの物体と見なしたとき、床との衝突における反発係数の値はいくらか｡ 物体A、 物体Bの重心の運動をもとに答えよ。 ただし、一般に、 物体1 (質量m1, 速度)、 物体2 (質量mz、 速度 ) mi vi + m2 Vz の重心の速度は、次の式で与えられる。 重心の速度: #c= <3点> m+mz <3点> (2) Tを求めよ。 (3) ばねが最も縮んだときの、 ばねの縮みをTを用いずに表せ。

式がわかりません お願いします

70 第3章 エネルギー (答) 0.23 J ばね定数が 20 N/m のばねが 15 cm だけ伸びているとき, ばねがもつ 弾性エネルギーはいくらか. 1 ばねの伸びが倍になったとき, ばねがもつ弾性エネルギーは何倍に となる. (*) 1/1/0 (答) 倍

なんの公式を使ってとけばいいのか1問ずつ教えていただきたいです

(3) (8) 野球の投手が時速 108[km]のポールを投げるとき、この投手がボールに対してする仕事はいくらか。 ボールの質量を0.150kg] とする。 30m/s (9) 速さ 30 [m/s]で水平に飛んできた質量0.2[kg] のボールをグラブで 受け止めた。 グラブからボールには450[N]の一定の力がはたらい ていたとき、グラブを手前に引いた距離を求めよ。 5. 以下の問いに答えよ (重力加速度の大きさはことわりがないかぎり 9.8[m/s]とする) 2m/s 静止 ( 1 ) 水平な床の上で質量 5[kg]の物体に2[m/s] の初速度を与 えたところ一定の動摩擦力を受けて、 4 [m] すべって静止した。 ① 物体がはじめにもっていた運動エネルギーを求めよ。 ② 静止するまでに、物体にはたらく動摩擦力を求めよ。 ③物体にはたらく垂直抗力のした仕事を求めよ。 (2) なめらかな水平面ABと曲面BC (BC間の高さ 0.4[m]) が続いている。 0.4m Aにばね定数 9.8 [N/m] のばねをつけ、 その他端に 0.01[kg]の小球を おき、0.02[m]縮めた。 A ① このとき、 ばねに蓄えられる弾性エネルギーを求めよ。 ②小球から手を離したところ、Bの方向に小球が飛び出した。Bにおいて小球が蓄えている運動エネ ルギーを求めよ。 ③小球はBを通る水平面から何[m]の高さまで上がるか求めよ。 ④ ばねを0.1 [m] 縮めて離すと、小球はCから飛び出した。 このときの小球の速さはいくらか求めよ。 14m

157番です。解説の波線部がわかりません。なぜ張力がつり合うと一体とみなせるのでしょうか？

1.0m・0.5.x 76 Ⅰ章 力学Ⅰ 157. 滑車と力学的エネルギー図のようになめらかに回 転する軽い定滑車にかけた糸の両端に,質量 2.7kgの物体A と質量 2.2kgの物体Bを結ぶ。 A,Bを同じ高さで支え,静 かに支えを取ると,Aは下向きに,Bは上向きに運動を始め る。はじめの位置を重力による位置エネルギーの基準とし, 2.0m 移動したときについて,次の各問に答えよ。ただし, 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) A,Bの重力による位置エネルギーの和はいくらか。 (2) A,Bの速さはいくらか。 158. ばねの縮み 図1のように, なめらか な水平面上にばね定数kのばねが置かれ, Vo 端が固定されている。 質量mの物体が速さ ひでばねの他端に衝突した。 (1) 図2のように, ばねがxだけ縮んでいる ときの, ばねの弾性エネルギーはいくらか。 (2) (1) のときの物体の速さはいくらか。 (3) ばねが最も縮んでいるときのばねの縮 例題20 みはいくらか。 図 1 図2 m 2.0m B A 自然の長さ 10000000000 m x 2.0m

45番の⑵の時って弾性力は考慮しなくていいんですか？

発係数eが、次の(1)~(3)の場合,衝突後のA, Bの遅さと,側央り ギーの変化量をそれぞれ求めよ。 交 3 例題 (1) e=1 (2) e= (3) e=0 5 45.合体とエネルギー 上に,ばね定数kのばねにつながれた質量Mの物体が 置かれており,ばねは壁に固定されている。そこに,質 量mの弾丸が右向きに飛んできて, 速さ 。で物体に衝 突し,一体となって運動してばねを押し縮めた。衝突は瞬間的におこったとする。 (1) 一体となった直後の物体と弾丸の速さを求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 00 (3) 衝突後,ばねは最大どれだけ縮むか。 発く ヒント(1)衝突前,なめらかな水平面上で物体が静止しており, ばねは自然の長さである。衝安 的であり,衝突前と衝突直後で,ばねは力をおよぼさす, 物体と弾丸の運動量の和は保存 図のように,なめらかな水平面 M k m Vo 1000 →E

『２』ではなぜ力学的エネルギーは、弾性エネルギーと位置エネルギーと運動エネルギーの和なのに、弾性エネルギーしか使ってないのですか？解説して頂きたいです🙇‍♂️

実施日 月 日 /10 題 【4】重力弾性カと力学的エネルギー◆ ばね定数 49N/m の軽い ばねを天井からつるし, その先端に質量0.50kgの おもりをつなぐ。 おもり をつりあいの位置から鉛 直下向きに0.10m 引いて, 静かにはなした。重力加 速度の大きさを 9.8m/s?, おもりをはなした位置を 重力による位置エネルギーの基準として, 次 の各間に答えよ。 (1) おもりを 0.10m 引いたとき, ばねの伸び つりあい の位置 0.10m は何 m か。 フリ合いまでののびを入。とすると. 49x。=0.5×9.8 ズ。=0./ ズ=ズ。t 0.| = o.2..0.20 (2) 静かにはなした直後の, おもりのカ学的エ ネルギーは何Jか。 E= Ug+ UR t K =0+ = 0.98 ニ (3) おもりが達する最高点は, はなした位置か ら何m の高さか。 L2 0000000000

『３』の問題です。0.8=mgh は、「 力学的エネルギー＝位置エネルギー」ということなのか、「弾性エネルギー＝位置エネルギー」なのかわかりません。またなぜこのような式になるのか解説して頂きたいです。それとこの写真回答はあっていますか？？🙇‍♂️

組 番(名前) 【3)重力弾性カと力学的エネルギー◆なめら かな水平面上で, ばね定数 1.6×10'N/m のば ねの一端を壁に固定し, 質量 0.10kgの小球を ばねに押しつけ, 自然の長さから0.10m 縮め 静かにはなした。 重力加速度の大きさを 9.8m/s, 水平面を重力による位置エネルギー の基準として, 次の各間に答えよ。 LO.10m自然の 長さ W (1) 静かにはなした直後の, 小球のカ学的エネ ルギーは何Jか。 このときの小球の運動エネルギー, 重力による 位置エネルギーは0なので, E= Ugt Uet K = 0+をx*+0 -x160x 0.|* ニ :0.80 J =0.8 (2) 小球は,ばねが自然の長さとなる位置でば ねからはなれた。このときの小球の速さは何 m/s か。 ひ=ズm 160 0.1 = 0.1x 40 = o.N ニ =4 :140/% (3) 小球は曲面をのぼり, やがて最高点に達す ると,曲面を下り始める。 最高点は, 水平面 から何mの高さか。 0.8= mgh - 0.1y9.8xh h= こo.0816 .:a2x10°m 98

(２)の途中式の２k分のm²g²ってどこから出てくるんですか？

発展例題9 ばね定数kの軽いばねに質量の無視できる皿をのせ, 図(a)のように鈴直に立てる。図(b)のように, 質量mの 物体を手でもって皿の上にのせ, 急にはなすと物体は振 動を始めた。重力加速度の大きさをgとして, 次の各問 ばねと力学的エネルギー保存の法則 発展問題152 X。 に答えよ。 (1) 物体が最下点にきたとき, 物体ははじめの高さか ら距離 x。下がっていた(図(c))。 Xoはいくらか。 (2) 物体の速さが最大となるのは, はじめの高さからいくら下がったところか。 指針 され,その力学的エネルギーは保存される。 (1) 最下点での物体の速さは0である。 (2) 物体の速さが最大となるとき,運動エネル ギーも最大となる。そのときの位置を求める。 解説 物体は重力と弾性力だけから仕事を 2mg X=0 は解答に適さないので, x。= k (2) 距離x下がった位置での物体の速さを»と する。図(b)の位置とこの位置とで, 力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てる。 (1) はじめの皿の位置を高さの基 0=-mgx+→mu+ kx? 2 1一2 準にとる。図(b)の位置と図(c)の位置とで, カ 学的エネルギー保存の法則の式を立てる。 2 mg k m'g? 2k 1 mv'- klx- 1 0=-mgx,+m×0?+ 1 -m×0°+ 2 -kx.? ひが最大値をとるときのxは, この式が最大値 2 mg 2mg k をとるときの値であり, x=" k 0= kxo-mg]Xo X=0, 釜展問題151, 155 第山章 エネルギー 10000 000000 10000