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物理 高校生

3)おもりにかかる力は向心力のみなんですか? F=sinθなのがよくわからないです。 遠心力や張力は考慮しないんですか?

216 Chapter 8 円運動 問8-4 問8-4 角速度で回転する円板に、 支柱を取りつける。 質量mのおもりに糸をつけ、支 君の原点に結びつけたところ順交性と来は角度をなして停止した。おもり の中心の距離をとし、以下の問いに答えよただし重力加速度の大きさをまと (1)糸の張力の大きさを,m, g, eを使って表せ。 (2) 遠心力を考慮し、物体にはたらく水平方向の力のつり合いの式を立てよ。 (3) おもりの円運動の運動方程式を立てよ。 さて、遠心力の考えかたを身につけるべく問題を解いていきましょう。 (2),(3)が大事な問題ですから、しっかり理解してくださいね。 解きかた (1) m.g.8で表すので、鉛直方向に注目しましょう。 糸の張力の大きさをSとおくと、おもりにはたらく鉛直方向の力のつり 合いより Scos0=mg w → 鉛直方向の力のつり合いを考えて Scos=mg mg S= cos mg S= cos o (2) (3) 8-4 心か 円板が m 回るんだね S Scos 0 0: Img 80 (2) 「遠心力を考慮し」とあるので、おもりに観測者を乗せて考えます。 観測者は円運動することになるので 回転の中心に向かって加速度 a=rw2で運動しているということです。 観測者からするとおもりには慣性力ma=mrw2が回転の外向きにはた らいて見えます。 また、おもりには糸の張力がはたらくので、力のつり合いより Ssin0=mrw2 sine (1)の結果より Ssin0=mg =mgtane cose よってmgtan0=mrw2 おもりにはたらく向心力はSsin で,角速度 4. 半径rの円運動をするので Ssing=mrw² mgtan0=mrw² 舎 ... (2)と(3)を比べると同じ式になりましたね。 遠心力は円運動の慣性力です。 しっくりこない人はChapter7 を復習して、理解を深めておきましょう。 遠心力(=ma Ssin 0 Omro S sin mrw a=rw2 おもりは回転の中心に向心力 同心カ おもりの上に観測者を乗せて 考えると,F=mrw2 の遠心力 を上図のように受けるので 力のつり合いより Ssin=mrw² mg cos B mg tan 0=mrw² どちらも結果の式は 同じだが、考えかたが 違うんじゃ Ssin を受ける。 円運動の 運動方程式より Ssin0=mrw wwww www F ma 2 mgtan6=mrw2 ここまでやったら 別冊 P. 40~

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生物 高校生

16-2 17-6 18-1 計算式、求め方教えてください

問4 表2は,健康な人の血しょう, 原尿, 尿の成分の分析結果の一部である。 イヌリ ンは人体には吸収されない物質であり,腎臓での物質の移動量を調べるための指標 (4) に答えよ。 なお, 尿は1分間に1 である。このことに関する以下の(1)~ mL 生成するものとする。 排出 水の吸収 り込む! 水の吸収 7200ml. 603-602- 60ml 表2 成分 血しょう (mg/mL) 80 A (原尿 (mg/mL) 0 尿 (mg/mL) 0 B 1 1 0 ナトリウムイオン 3 3 3.4 尿素 0.3 to 0.3 20 イヌリン 0.1 0.1 12 り込む 出 水の 込む類の吸 (1) 成分 A と成分 Bとして最も適切なものを、次の①~⑥のうちから一つずつ選べ。 る働きを持つの の収縮周期を調べた 040秒と長くなっ 1001 120 節に関するおと 12×60mg 成分 A 14 成分 B 15 720g- 過できない。 ムシの体内に入ってい ①水 ⑤ (2) カルシウムイオン グルコース ③ タンパク質 (6) ATP (4 DNA 排出する水の量が ゾウリムシの (2)1時間に生成する原尿の量(単位:L)を計算し,最も適切な数値を,次の①~ ⑨のうちから一つ選べ。 16 00-120 (3) 9.6 (4 12 ⑤ 19.6 ① 0.96 (2) 7.2 関する説明として ⑥ 21.4 7 96 (8 720 (9 7200 である血しょう (3) 1時間あたりのナトリウムイオンの再吸収量 (単位: g) を計算し、 最も適切な 数値を、次の①~ ⑨のうちから一つ選べ。 17 ① 0.96 7.2 (3) 9.6 (4) 12 ⑤ 19.6 ⑥ 21.4 ⑦ 96 ⑧ 720 (9) 7200 (4)1時間あたりの尿素の再吸収量(単位:g) を計算し、最も適切な数値を,次の ①~⑨のうちから一つ選べ。 18

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