(9)hを教えて頂きたいです。🙇

【実験4】 図Vのように, 実験2で使った 力学台車の上に棒磁石のN極が力学台車 の進行方向に向くように固定し,さらに おもりをのせて, 質量が2.4kgになるよ うにした。図Vのようなコイルに発光ダ イオードを接続したものを用意し,図V の力学台車がコイルの内部をなめらかに 通過できるように,図Ⅲの点Bと点Cの 間の点Mに固定した。図Iのように,力 学台車を点Aに置き,静かに手をはなし たところ,棒磁石を固定した力学台車 がコイル内部を通過するときに発光ダイ オードが一瞬点灯した。また, 力学台車 が当たって(i)アクリル板が移動した 距離は,実験3で点Aから質量が2.4kg の力学台車をはなしたときの結果である6cm よりも短かった。 (8) 図 Iは,実験4の点Aから点Mまでの力学 台車の位置エネルギーの変化をグラフに表し たものである。 このとき, 点Aから点Mまで の台車の運動エネルギーの変化を示すグラフ を図区にかきなさい。 (9) 次の文は,実験4についての谷さんの考察 図V 図I 発光ダイオード 棒磁石 N極 コイル -おもり 図I 発光ダイオード コイルー アクリル板 本 M 図I 図区 0 A B M A B M 位置 位置 に入れるのに適している語をそれぞれ書きなさい。 である。文中の 【谷さんの考察2】 棒磁石を固定した力学台車がコイルを通過するとき, コイルの中の磁界が変化する。すると, コ イルに電圧が生じ, コイルに電流が流れ, 発光ダイオードが光る。 この現象を 実験4で,下線部(ii) のようになったのは, アクリル板を移動させた力学台車がもつ力学的エ ネルギーの一部がコイルを通過することで る直前に質量2.4kg の力学台車がもつ力学的エネルギーが実験3のときよりも実験4のときのほう が小さくなったからだと考えられる。 g) という。 エネルギーに変わったため,アクリル板に当た 運動エネルギー D B 位置エネルギー

物理基礎です。 解説お願いします！

は変化せず,一定の値に保た 図14 自由落下運動 れている(図 14)。 練習10 質量2.0kgの物体を地上 4.9mの高さから自由落下させた。地面に衝突す る直前の速さを求めよ。ただし, 重力加速度の大きさを 9.8m/s° とする。 [9.8m/s] 102 2章 エネルギー

(2)がよくわかりません 解説お願いします🙇‍♀️

0tm -158. 面上を動く物体 質量 m の物体が, 地面からの高さがhの点0を静かに出発してなめらかな曲 面をすべり、点Pから飛び出した。 重力加速度の大きさをgとして, 次の各間に答えよ。 (1) 点Pを飛び出した物体が達する最高点の高さとして正しいのは, 図のア~ウのどれか。 (2) 地面に達する直前の物体の速さを求めよ。 mgh 2 0 上うい なめらかな面上で、ばね定数 49N/mのばね

物理基礎　力学的エネルギー保存の問題です。 わかる方解説お願いしますm(❁_ _)m

92.カ学的エネルギーの保存 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の速さひはいくらか。 定滑車に糸をかけ, 両端に質量 m ● B A

『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

位置エネルギーが98 49 0 になる理由はわかったんですけど、なんで運動エネルギーは10mの時に0で、5.0mの時に49で、0mの時に98になるのか分かりません。 解説お願いします🙇‍♂️

※以下の問では,重力加速度の大きさを9.8m/s とし, 空気抵抗を無視する。 【1】自由落下と力学的エネルギー◆ 地面から高 さ 10m の地点で,質量1.0kg)の小球を自由落 下させた。地面を位置エネルギーの基準とし て,次の各間に答えよ。 (1) 高さが 10m, 5.0m, Om のときの小球の運 動エネルギーK, 重力による位置エネルギーび, 力学的エネルギーE をそれぞれ求め,表に記 入せよ。遅動 イ仕置 カ学的 高さ K) U E 10m 98 98 5.0m 49 49 98 Om 98 98

5の（1）についてです。 自転車が坂道を一定の速さで下っている、と言う文面から、慣性の法則が働いており、そのため力が釣り合っている、というのがこの問題の解き方らしいのですが、ブレーキをかけているということから、慣性の法則が働いていても、力は釣り合わないのではないでしょうか???

次に、陸さんは、自転車で緩やかな坂道と急な坂道を同じ高さから下ると、坂道の下に達したとき の速さがどうなるのか疑問に思いました。そこで、斜画の傾きと物体の速さとの関係を調べる実験を して、レポートにまとめました。次に示したものは、このレポートの一部です。 (結果)のストロボ写真から、【0軒面の傾きが小さな場合】と【料面の傾きが大きな場合】の どちらでも、斜面を下る小球の速さは時間とともに速くなっていることが分かります。斜面を下 る小球の連さが時間とともに速くなるのはなぜですか。その理由を簡潔に書きなさい。 3 (準備物) (結果)のグラフについて、【斜面の傾きが大きな場合】の 内に当てはまるグラ 4 斜面と水平面からなる台,小球,デジタルカメラ,ストロボスコープ, ものさし フを、次のアーエの中から選び、その記号を書きなさい。 イ 【cm) 30 01 (方法) ア 【cm) 30 0.1 1 斜画の傾きが小さな場合と大きな場合で、それぞれ水平面からの高さが同じ斜面上から小球 をはなし、ストロボスコープを使って0.1秒ごとの小球の位置を撮影する。 秒 25 秒 25 間 20 に 20 に I1で撮影したそれぞれのストロボ写真を基に、小球が0.1秒間に進んだ距離と時間との関係 をそれぞれグラフに表す。 (結果) 進 15 進 15 ん 10 ん 10 だ 5 5 ○ ストロボ写真 【斜面の傾きが小さな場合) 20(s) 0 「0 0.5 10 15 20(s) 0。 0.5 1.0 15 時間 時間 エ ウ (cm) 【cm) 30 0.1 30 0.1 秒 25 間 秒 25 間 20 に 20 に 進 15 進 15 【斜面の傾きが大きな場合) ん 10 だ ん。 10 だ 5 距 5 e 0 0 2.0(s) 0 0.5 1.0 1.5 0.5 1.0 1.5 2.0(s) 時 間 時間 5 隆さんは、ブレーキをかけ、自転車が坂道を一定の達さで下っているときの運動について考え ました。次の(1). (2) に答えなさい。 自転車の速さが一定になっているとき、自転車に働く坂道の傾きに沿った向きの力はどのよ 0 小球が0.1秒間に進んだ距離と時間との関係を表したグラフ 【斜面の傾きが小さな場合) らになっていますか。次のア~エの中から適切なものを選び,その記号を書きなさい。 ア 坂道を上る向きの力だけが働いている。 【斜面の傾きが大きな場合) (cm) 坂道を下る向きの力より、坂道を上る向きの力の方が大きくなっている。 ウ 坂道を下る向きの力より、坂道を上る向きの力の方が小さくなっている。 エ 坂道を下る向きの力と,坂道を上る向きのカの大きさは等しくなっている。 イ 30 0.1 秒 25 20 に 進 15 (2)坂道を一定の速さで下る間,自転車のもつ力学的エネルギーはどうなりますか。次のアーウ の中から選び、その記号を書きなさい。また, その記号が答えとなる理由を簡潔に書きなさい。 ア 増え続ける。 10 5 0 20(s) ィ 減り続ける。 ウ 一定に保たれる。 0.5 10 15 時間 理一7 理一8

62の解き方を（1）と（2）両方教えて下さい

を自然の長さに1 自然の長さから最大でいくら伸びるか。ただし, 重力加速度 の大きさをg[m/s°]とする。 161 2つの物体の運動 図のように,なめらかな水平面上に置いた 質量5.0kgの物体 A に軽い糸の一端を取り付け, なめらかに 動く滑車を通して糸の他端に質量 2.0kgの物体Bをつり下げ た。このとき, Bの床からの高さは1.4mであった。ただし, A, Bと滑車との距離は十分に長いものとする。 (1) A, Bを静かにはなした場合, Bが床に達する直前の速さはいくらか。 (2) Aに左向きに 2.8m/sの速さを与えた場合, Bは床から何mの高さまで上がるか。 ヒント A とBの全体について, カ学的エネルギー保存の法則を考える。 した ばねは C- 30° センサーB, C, Eコ A 水平面 OB 床 センサーB, C 2動摩擦力のする仕事と力学的エネルギー 図のように, 摩擦のある床に置いた質量 m[kg]の物体に, ばね定数 kLN/m]の軽いばねの一端を取りつけ, 他端を壁に固定した。ばねを自然の長さから di[m]だけ伸ばして静かにはなしたところ, 物体は床をすべり, ばねが自然の長さか W000 I面 ば

さっぱりわかりません。

つ熱量=低温物体が得る熱量 基本例題 26 熱と仕事 アフリカにあるビクトリア滝は, 落差110m, 水量は毎分1.0×10°mといわれる。 重力加速度の大きさを9.8m/s', 水の比熱を4.2J/(g-K) とする。 (1)落下した水の運動エネルギーがすべて熱に変わるとしたとき, ビクトリア滝で 122,123 1秒間に発生する熱量Q[J] を求めよ。 (2) (1)の熱量が水温の上昇に使われたとして, その温度の上昇4T[K] を求めよ。 (3) この水を利用して水力発電を行うとして, 得られる出力 (仕事率) P[W] を求め よ。ただし, 水車の効率は 50%とする。 m 換される 10°」 しい がした 」より 指針 mgh [J]の質量mの単位に kg を用いるので, 熱量の計算には m×10°[g] として用いる。 落下した水の運動エネルギー=はじめの位置エネルギー 解答(1) 1m°の水の質量は 10°kgであるか ら,1秒間に落下する水の質量 (2) Q=(m×10°)×cx4T より mgh Q mc×10° gh AT=- 三 ニ m [kg] は mc×10° 10°c (1.0×10°)×10°_10° 60秒 9.8×110 10°×4.2 =0.256…=0.26K 121 -kg 60 三 mミ 1秒間に発生する熱量は, 1秒間に 気体失われる力学的エネルギーに等しい から 熱」 (3)仕事率は1秒当たりにした仕事で(1)のQ に等しいから 50 P=Q×=(1.79×10°)×- 50 100 10° -×9.8×110 100 Q=mgh=- 60 =8.95×10°号9.0×10°W =1.79…×10°%1.8×10°J