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物理 高校生

まるで囲った図の重力の分解で重力とy方向に分解した力との間の角がなぜθになるかわかりません。 教えてもらえると嬉しいです。

問題 66 68 鉛直方向: Tsin60° + Tzsin30°-10=0 (2) おもりが受ける力は,図2のようになる。 力のつりあいから 水平方向: Tacos 30°Tcos60°=0 Tsin 60° TA ③ T2sin 30° ...4 T. 60° 30° 式 ③から, Ticos 60° T2cos 30° √3 2 T₂-2 T₁ =0 T=√3T2 ...⑤ 解説(1) 物体は, 重力, 垂直抗力, 弾性力を受け,それらの力はつ りあっている(図)。 弾性力をFとすると, 斜面に平行な方向での力の つりあいから, 垂直抗力 mgsin 0- F-mgsin0=0 F=mgsin0 式④から, 図2 10N √3 T₂ 2 -T₁+ 2 -10=0 mgsino x k これに式 ⑤を代入して、 √√√37₂+-10=0 T2 (2) ばねの縮みをxとする。 (1) の結果を用いて, フックの法則 「F=kx」 から, kx=mgsino 67.2物体のつりあい mg 2=5.0N 2 解答 したがって T=√3T2=1.73×5.0=8.65N 8.7N (1) mg 2 m (2) 2 (3) おもりが受ける力は, 図3のようになる。 力のつりあいから, 水平方向: T2- Tsin45°=0.⑥ T₁ Ticos 45° T₁ 鉛直方向: T, cos 45°-10=0.⑦ 式⑦から, 1-10=0 √2 T=10√2=10×1.41=14.1N 式⑥から, 45° 45°mans 484177₁sin45° T₂ 14 N T₁ T2- -= 0 T₁ 10/2 Tz= = √2 √2 -=10N 【別解】 (1) 図4のよ うに, T., T2の合力と重 力はつりあっている。 し たがって, 0-8001-21+ 指針 台車が受ける力を図示し, それらを斜面に平行な方向と垂直な 方向に分け, 平行な方向での力のつりあいを考える。 なお, 軽い糸は, その両端につながれた台車, おもりに同じ大きさの力をおよぼしている。 解説 (1) 糸の張力の大き さをT とすると, 台車, おも りが受ける力は,図のように 示される。 重力の斜面に平行 な方向の成分は, mgsin 30° であり,その方向での力のつ りあいから, 垂直抗力 T \T_ mgsin30° 4300 Mg mg cos 30° 30° mg 斜面に垂直な方向では. 台車が受ける重力の成分 と、 垂直抗力がつりあっ ている。 糸の張力を求め るには,斜面に垂直な方 向での力のつりあいの を立てる必要はない。 別解】 (1) 直角三角形 この辺の長さの比を利用 て、 重力の斜面に平行 方向の成分 (W) を求 ることもできる。 合力 ① 力①合力( T-mgsin30°=0 T=mgsin30°= mg W. 30° T IXPA 2 み 60° 60° Tz T=T2=10N 3 \30② 160° ② F① 45° (2) おもりが受ける糸の張力の大きさは,台車が受ける張力に等しい。 おもりの質量をMとすると, おもりが受ける力のつりあいから, ② <30° mg ① (2) 図5のように,T, T-Mg=0 Mg=T= mg 2 M= T2 の合力と重力はつり T₂ m 2 mg: Wx=2:1 mg あっている。 68. 弾性力と垂直抗力 Wx= 2 T=10x1 √3 × 図410N 図510N 8JJY 図6 V10N =5.0√3 =5.0×1.73=8.65N 8.7N 7-10x=5.0N (3) 図6のように, T., T2 の合力と重力はつりあっている。 T=10×√2 =10×1.41=14.1N 14N T2=10N 66. 斜面上での力のつりあい 解答 (1) mgsin0 (2) mgsind k 指針 物体が受ける力はつりあっており、斜面に平行な方向について, つりあいの式を立てる。 (1)~(3) それぞれ三 角形の辺の長さの比を利 用して求めている。 解答 (1) 1.0×102N/m (2) 10kg (3) 49N 指針 (1) フックの法則を用いる。 (2) おもりが受ける重力の斜面に 平行な方向の成分と, ばねの弾性力とのつりあいから おもりの質量を 求める。 (3) ばねの伸びは (2) のときと同じなので, 弾性力は変わらない。 弾性力と,重力,垂直抗力のつりあいの式を立てる。 解説(1) ばね定数をkとすると,フックの法則 「F=kx」 から, 10=kx0.10 k=1.0×10°N/m (2) おもりは箱の右側の内壁にちょうど接しており、右側の内壁から は垂直抗力を受けない。 おもりが受ける力は、 図1のように示される。 ばねの弾性力 F は, 「F=kx」 から, F=(1.0×102) x 0.49=49N おもりの質量をm とすると, おもりが受ける斜面に平行な方向の力 のつりあいから, 49-m×9.8sin30°=0 m=10kg ◎問題文では,ぱ びの単位が cm で れているので,m てフックの法則を F[N] 000000 図1 mx 30° 30° mx9 √3 (2) 別解 (2) 直角三角形の辺の長さの比を利用して, 重力の斜面に 平行な方向の成分 (Wx) を求めることもできる(図2)。 図2 (1 mx 42

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化学 高校生

写真中の問題①も問題②も初めて解いた時に間違った過去問の解説をメモしたものです。その問題2つの解説内容について質問です ①の問題について赤い線でもで囲われてる式の解き方でも解けますか?グラフを求めよってだけで考え方根本は②の問題と一緒だということで合ってますか?又、①の問... 続きを読む

① とけやすい! バイオエタノールは、脱炭素社会に向けて, その利用の拡大が期待されて る燃料の一つである。これは、植物に含まれる糖質から得られる (a) 2 CHO.1の反応により発酵させて製造されている。 酸化・環えの問題で、式が1つしかない時はまずもう1つ書き出すとい 考えて眠く グルコー これが問題 (1) あとは、 CH: O 2 CHOH + 200. エタノールの殺菌効果は、エタノール水溶液の濃度(質量パーセント)が 40%程度から現れ、 (b) 70%で効果がきわめて大きいと考えられている。 アルコール飲料には、エタノールが含まれている。 体内に入ったエタノール は、酵素のはたらきにより, アセトアルデヒド CH,CHO, 酢酸 CH COOH へ と酸化される。(c)エタノールが酸化されてアセトアルデヒドになる変化は、 電子を含む次の式のイオン反応式で表される。 C₂ H3OH + CH3CHO+2*+2e-· 「エタノールをしよ croom24141+60→2cr347H2O この2つを一体化させて、 [Ch₂On³+ 8H+ + 3 C2H5OH + 2 C³ +7 4.0+ 3CH,CH になるから 0.10 x (10) 1000×2=0.10×1000 ☆イオンが間のやつ絶対忘れるな!! ・関係式が13である 答えは② C₂H₂OH CHCHO + 2H* + 2e" (2) 下線部(c)に関連して、硫酸で酸性にした 0.10mol/Lのニクロム酸カリウ ム水溶液を用いてエタノールを酸化し、アセトアルデヒドにした。用いた クロム酸カリウム水溶液の体積(mL)と酸化されたエタノールの物 (mol) の関係を表すグラフとして最も適当なものを、下の①~⑤のうちから つ選べ。ただし用いたニクロム酸カリウムはすべて消費され、その酸化 剤としてのはたらきは、電子を含む次のイオン反応式で表される。 11 CO2 + 14H + 66→2CP + 7HO 酸化されたエタノールの物質量 0.010 の時の 10,10x 0.008 1000' 0.006 アセトアルデビトmol エタノール 0.004 ④ 0.002 (mol) 10 20 130 ニクロム酸カリウム水溶液の体積(ml) (2) 0.100mol/Lのシュウ酸ナトリウム水溶液10.0mLに、硫酸酸性の条 濃度不明の過マンガン酸カリウム水溶液を滴下していくと, 16.0mL したところで過マンガン酸カリウム水溶液の赤紫色が消えなくなった。 ンガン酸カリウム水溶液のモル濃度は何mol/L か。 最も適当な数値を の①~⑤のうちから一つ選べ。 ただし, 過マンガン酸カリウムの水溶液 の変化は,次のように表される。 16 mol/L MnO4 + 8 H+ + 5 e¯ → Mn²+ + 4H2O 6204²+2002+2e- 16 0.100 x 1000=xx1000x5

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