AがBから力を受けるのは作用反作用の法則がはたらくからですか？

36 第1編 力と運動 基本例題 15 2物体の運動 74,75,76 解説動画 なめらかな水平面上に質量 4.0kg, 2.4kgの物体A,Bを互いに接して 置き, 水平方向からAをBのほうへ一定の力F [N] で押し続けた。 このとき2物 体は加速度 1.5m/s² で運動した。 A (1) AがBを押している力の大きさf [N] を求めよ。 (2) 外部からAを押す力の大きさ F [N] を求めよ。 指針 (1) B はカチによって加速度 1.5m/s' で運動する。 OXU (2) Aは力FとBに押し返される力の合力によって加速度 1.5m/s2 で運動する。 解答 (1)Bの運動方程式は「ma=F」より 2.4×1.5 = f f=3.6N (2) Aの運動方程式は 4.0×1.5=F-f F B Aにはたらく力 A F Bにはたらく力 a

1番と2番の問題です AとBの運動方程式を立ててから連立方程式で解くらしいのですが、なぜAの運動方程式だけに着目して加速度aやTは出せないのですか？

基本例題 16 2物体の運動 定滑車に糸をかけ、その両端に質量M す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。糸や滑車の質量を無視 し、M> m, 重力加速度の大きさをg とする。 物体Aを静かには なして降下させるとき,次の各量を求めよ。 (1) Aの加速度の大きさα (2) Aをつるしている糸1の張力の大きさ T (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S (4) Aが地面に達するまでの時間 t と, そのときのAの速さひ M-m 2(M+m)h M+m⁹√ (M-m) g g 77 解説動画 = B をつる の物体A, 2(M-m)gh M+m A \M h B 指針 A, Bは1本の糸でつながれているので, 加速度の大きさαも糸の張力Tも等しい。各物 体ごとに, はたらく力の合力を求め, 進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 開答 (1), (2) A, Bにはたらく力は右図となるので, 運動方程式は A : Ma=Mg-T B:ma=T-mg M-m 2Mm これより, a, T を求めると α= (3)滑車には張力Sと2つの張力 Tがはたらいて, つりあうので M+mg T=- M+mg S=2T= 4Mm M+m g (4) Aが地面に達するまでに, Aはん進む。 2h h=1/1a²² x t = √²/² 2(M+m)h √ (M-m) g v=at より v= 2 |糸 1 T m TAT Mg S IA T B mg

この問題の解説をお願いします。 私は物体Bの力学的エネルギーの変化に注目して、その変化が生じたのはバネによる仕事がされたからなので、それに関しての式を建てて計算しましたが、答えは合いませんでした。どなたか教えてください。

チェック問題 3 ばねの力を介した2物体の運動 標準 8分 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 ついた物体Aに,質量mの物体B が速度で近づいている。 (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。 じゃあ、このとき, 成立する保存則は何かな? 1 2 そうだ。まずAとBの《運動量保存則》で, 1 2. mvoJ -moi 2 (2) 次はAとBの《力学的エネルギー保存則》 で, (月) よって, d= m moo+Mx0=mv1+Mv1 よって, - m+M ｢1 (月) 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、 エネルギーも保存するぞ! k ①より k đàn vc 00000000 → B 1/12 Mui2+=kd2 ²+12/25 ²-(m+M)v₁² mmvo²- mM √k(m+M) x vo 摩擦熱なし 最大の縮みd V₁ B-00000000 A V₁ A →IC →XC 相対速度0で 同じ速度! ・vo...① 答

（３）のイの解説の波線部分が分かりません。 どこからlだけ長くなっているとわかるのか、どうやってこの式を出したのか教えて頂けると助かります。　

出題パターン 摩擦力を介した2物体の運動 図のように、 水平な床の上に質量Mの板Bがあり,その上に質量mの 物体Aが置かれている。 板Bと床との間には摩擦がないが, 板Bと物体A との間には摩擦がある。 静止摩擦係数をμlo, 動摩擦係数をμとし、重力加 速度の大きさを」 とする。 (i) 速さ A <DBのとき B J30 うまるち駅の条3 MAKSĀ BAGITARS ANUS Ara GENER A AN (1) 板 B に加える力FがFcより小さいとき, 物体 A と板Bは一緒に動く。 (ア)物体A の加速度はいくらか。 TOTESTI 垂直抗力N ml (イ)このとき,物体Aが板 B から受ける力のx成分はいくらか。 (2) 板Bに加える力Fを大きくしていって, 物体Aが板Bの上をすべり 出そうとするとき, 物体Aが板 B から受ける x 方向の力はいくらか。 ま た板Bに加える力F (この力がF)はいくらか。 (3) 板 B に加える力F が Fc より大きいとき,床に対する物体 A, 板 B の 加速度をそれぞれα βとする。 KO (ア)物体A板Bの運動方程式は, それぞれどうなるか。 (イ)物体Aが板Bの上を距離だけ動いて, 板Bの端に到達するまでに 要する時間はいくらか。 右へ行くな N M →DA 解答のポイント! ats “よく出る”｢こすれあう2物体間に働く摩擦力Rの向き」について 図3-3 ように考えてみると, 1KO ISTR 13151S (i) BがAよりも右へいってしまうのを防ぐ向き ( ) AがBよりも右へいってしまうのを防ぐ向き になっている。つまり、摩擦力の向きはいつでも「ずれを防ぐ向き」としてシン HHOU. プルに判定することができる。 ち入り回す DB B 大 右へ行くな B 図3-3 (ii) 速さのとき A AN 6 NV R VA UB

物体の運動の公式を全て教えて欲しいです！

物理基礎の斜面上における物体の運動という単元です。 どうやって式を立てればいいのか教えてください！！ 答えは斜面下向きにg/2です！

類題 9 水平となす角が30°のなめらかな斜面上において、物体に初 速を与え、斜面に沿って上向きにすべらせた。 すべっている間の 物体の加速度は、 どちら向きに何m/s2 か。 ただし、 重力加速度の 大きさを g〔m/s2] とする｡ 30°

（4）（5）が分かりません。 近々入試があるので教えてください🙇🏻‍♀️ 解説読んでも分かりません💦 動滑車を使うとひく距離は2倍、働く力は2分の1では無いのですか？？ 具体的に教えて欲しいです、

7 次の実験について (1)~(5) の問いに答え 定で地面に垂直であり, Pの角度を変えることによって, 斜面の傾きを自 また, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし, ひもと滑車の間や台車と斜面の間の摩擦は 考えないものとする。 (4) 3N. 図1のようにHに取りつけた滑車に伸び縮みしないひもを通し,ひもの両端のそれぞ これに台車Aと300gの物体Bをつないだところ,ひもはぴんと張り,台車Aと物体Bは静 止したままであった。 実験1 I ⅡI斜面を矢印の方向にゆっくりと動かして,Pの角度が小さくなるようにしていったとこ ろ,Pの角度が60°になったところで台車Aが動き出し, 同時に物体Bが持ち上がった。 図1 斜面 台車 A 斜面 台車A 60 H P 609 実験 2 I 図2のように,台車Aと反対側のひもの先を100gの動滑車に通してから天井につな ぎ,動滑車には質量のわからない物体Cをつないだ。 Ⅱ 斜面を矢印の方向にゆっくりと動かして、Pの角度が小さくなるようにしていったとこ ろ,Pの角度が60°になったところで台車Aが動き出し, 同時に物体Cが持ち上がった。 図2 なさい。 (5) 実験2の物体Cの質量は何gか。 求めなさい。 ひも H 物体B -300g BN ひも 動滑車 100g 物体C (1) 実験1のIで,台車Aを手で押して斜面下向きに50cm 動かした。 このとき, 物体Bがされた 仕事の大きさは何Jか。 求めなさい。 ×3 (2) 次の文は,実験1のIIで,物体Bが持ち上がるようすを述べたものである。①,②にあてはま るものは何か。それぞれア,イの中から1つずつ選びなさい。 O.N 物体Bが持ち上がり始めると,物体Bがもつ位置エネルギーは①ア増加 し、台車Aのもつ位置エネルギーは② (ア増加 イ 減少) する。 (3) Pの角度が60°より小さくなったとき, 台車Aにはたらく斜面下向きの力の大きさはどうなる か｡ 書きなさい。 実験2のⅡIで,台車Aが斜面上を1m動いたとき, 物体Cは床から何m 持ち上がるか。 求め イ減少)

色をつけた問題の求め方を教えてほしいです！

5 ばねばかりを用いて, 作業1~5の手順で実験を行った。 1~6の問いに答えなさい｡ た 「だし, 実験で力の矢印をかくときは, 1Nを5cmの長さとした。 〔実験〕 作業1･･･ 図1のように, 1本のばねばかりで輪ゴムに付 けた金属の輪を1Nで引き, 輪の中心0点をかく。 作業2･･･ 図2のように, 2本のばねばかりで角度をつけ て輪ゴムを0点まで引き, それぞれのばねばかりに 付けた金属の輪の中心A点、B点をかく。 また,そ れぞれのばねばかりの値を記録する。 作業3･･･ 図3のように, 1本のばねばかりが金属の輪を 1Nで引く力F の矢印をかき, 輪ゴムが金属の輪を 引く力 F2 の矢印をかく。 作業4･･･ 作業2で記録した値に合わせて、図3のよう に 0点からA点の向きに力の矢印をかき, 0点 からB点の向きに力Bの矢印をかく。 作業5･･･ 作業 2, 4を角度を変えて行い, 力の関係を調 べる｡ 1 力にはどのような働きがあるか。 ア~エから適切なも のを全て選び, 符号で書きなさい。 O 画用紙 輪ゴム 0点 力 F2 図1 0.4N A点 0点 0.4N A 定滑車 金属の輪 糸 図2 向きを記録した線 ア 物体の形を変える働き イ 物体を支える働き ウ物体の質量を変える働き エ 物体の運動の状態を変える働き 2図3, F と力 F2 はつり合っている。 物体に働 く力がつり合っているとき, 静止している物体は静止し 続け, 運動している物体は等速直線運動を続ける。 この ような法則を何というか｡ 言葉で書きなさい。 図3の力Bの大きさは0.8Nであった。 力B の矢印の長さは何cmか。 4 力 A と力Bの間の角度がどのような場合でも, 力Fが力Aと力B を合わせた力であ るといえる理由として最も適切なものを,ア~エから1つ選び, 符号で書きなさい。 アカF は, カAと力Bの間の角の二等分線上にあるから。 イカ F は, 力Aと力Bを2辺とする平行四辺形の対角線になっているから。 ウカ F1は, 力Aと力B を合わせた力と作用反作用の関係になっているから。 エカ F の大きさは,力Aと力Bの大きさを足したものと同じになるから。 5 カ A, カB, 力 F1 の大きさが全て1Nのとき, 力Aと力Bの間の角度は何度か。 0° から 180°の範囲で書きなさい。 6 図4のように, ひもと定滑車を天井に固定し, 動滑車を用い て, 荷物を持ち上げる装置を作った。 質量 8.0kgの荷物がP の高さにあるとき, 手がひもを引く力を力F とする。 次に, 質量 8.0kgの荷物をQの高さまで持ち上げて静止させた。 こ のとき, 手がひもを引く力を力 F4 とする。 力 F3 と力 F4 の大 きさとして最も適切なものを, ア~エから1つ選び, 符号で書 きなさい。 ただし ひもや滑車の質量, 摩擦は考えないものと し 100gの物体に働く重力の大きさを1とする。 アカF3と力 F4 の大きさは, ともに80Nである。 イカ F3 と力 F4 の大きさは, ともに40Nである。 ウカF3の大きさは,力 F4 の大きさより大きい。 エカ F3 の大きさは,力 F4 の大きさより小さい。 図 3 'F3 基準線 B点 0.8 N 0点 力 B 0.8N IN B |ばねばかり 金属の輪 `天井 動滑車 F 図 4 「ひも 荷物 ........... Q P

この問題答えはイなのですが、なぜ移動距離が全く一緒なのに質量は異なるのでしょうか？

⑤ 質量が異なる物体の運動を調べる<実験〉を行ったところ,〈結果〉のようになった。 <実験 > (i) 体積は等しく質量が異なる小球Aと小球 Bを用意し, 図1のように、床から1m の高さに二つの小球の中心を合わせ,同 時に自由落下させた。 (ii) 小球Aと小球Bの自由落下を, 発光時間 間隔0.1秒のストロボ写真で記録した。 図2のように, 自由落下を始めてから 0.4秒間の0.1秒ごとの位置を模式的に 表し, 0.1秒ごとに①から④まで,順に 区間番号を付けた。 (iv) ①から④までの各区間における小球Aと 小球Bの移動距離をそれぞれ測定した。 〈結果〉 アイウ (ii) H 区間番号 時間 [s] 小球Aの移動 距離 [cm] 小球Bの移動 距離[cm] 1 (3) (4) 0 ~0.1 0.1 ~0.2 0.2~0.3 0.3~0.4 4.9 4.9 15.6 15.6 25.8 図 1 25.8 35.7 35.7 小球A 小球B 6. 6. -定規 図2 小球Aと小球Bにそれぞれ 小球Aと小球Bがそれぞれ 働く重力の大きさの関係 床に着く直前の速さの関係 異なる 異なる 異なる 等しい 等しい 異なる 等しい 等しい 小球A ① <実験〉 と 〈結果〉 から, 小球Aと小球Bにそれぞれ働く重力の大きさの関係と, 小球Aと 小球Bがそれぞれ床に着く直前の速さの関係を組み合わせたものとして適切なのは、次の表の ア~エのうちではどれですか｡ 〈東京都 > 4 小球B

bの答えがアになる理由が知りたいです！

方法:水平で凹凸のないなめらかな面 A と, 水平で細かな凹凸のある面B を,段差がないよう 大阪府 (一般入学者選抜) (2021年)-67 につなげておく。 ドライアイスの小片を面Aから面Bに向かってはじき, その運動のよう すを観察する。 図VI 結果: 図ⅦIは,小片の0.1秒ごとの位置を示したものであり、その間 隔は,面A上ではいずれも等しく, 面B上では次第に短くなっ ている。 考察:① bi 小片 面A面B 'O ( 。 面A上では小片は一定の速さで一直線上を進んだことが分かる。これは,ドライ アイスである小片の表面から気体が出て,小片自体がわずかに浮くことで,小片と面 Aとの摩擦がなくなり ⑥ ためであると考えられる。 O ②面Aと面Bの境界を通過した後も小片はそのまま直進したが,面B上では小片は 減速しながら進んだことが分かる。これは,表面から出た気体によって浮く高さでは 足りず,小片が面B から摩擦力を受け,その摩擦力の向きが ためであると考 えられる。このように物体の進み方は光の進み方と異なり、物体の運動の向きが変わ る場合には,運動の向きを変える力のはたらきが必要であると考えられる。 (6) 下線部あについて,図VI中に示した小片の位置Yと位置Zの間の距離が60cm であったとき, YZ間における小片の平均の速さは何cm / 秒か 求めなさい。 ( cm/秒) (7)次のアイのうち、上の文中の⑥ に入れるのに最も適しているものを一つ選び,記号を○ で囲みなさい。 また, に入れるのに適している内容を簡潔に書きなさい。 合 3) (71) ⒸREADARD) ア 小片には,運動の向きにも、運動の向きと反対向きにも 力がはたらいていなかった であ イ 小片をはじくときにはたらいた力が一定の大きさで小片を運動の向きに押し続けた JORN 。