解き方を教えてください!

入試問題にチャレンジ H26神奈川県公立高校理科 1 問2 図のように,小球をなめらかな斜面上の点Aに置き,静かに手をはなしたところ,小球は 斜面を移動し、点B, 点Cを通過した。小球が点Bを通過したとき, 小球がもつ位置エネ ルギーは, 小球がもつ運動エネルギーの4倍であった。また,小球が点Cを通過したときに もつ位置エネルギーは, 小球が点Bを通過したときにもつ位置エネルギーの 2分の1であ った。小球が点Cを通過したときにもつ運動エネルギーは, 小球が点Bを通過したときに もつ運動エネルギーの何倍であると考えられるか。ただし, 小球が点Aから点Cまで移動 する間の力学的エネルギーは一定に保たれているものとする。 小球 B

至急です！ どなたか （２）（３）教えてください！！！

8 動摩擦刀と刀字的上ネルキー THL A Go 質量 m[kg]の物体を初速度の大きさ[m/s]です べらせたとき,物体は L[m]だけすべって止まった。 u T (1) 初めに物体がもつ運動エネルギーは何Jか。 (2) 物体にはたらく動摩擦力の大きさをf(N]とすると,物体がLだけすべる間に、 動摩擦力が物体にした仕事は何Jか。こさち容 (3) 物体のもつ力学的エネルギーの変化は動摩擦力のした仕事に等しいことを用い て,動摩擦力の大きさfを求めよ。 市非) 1.4.93

物理の単振動の問題です。 (ウ)はどういう状況なのか理解できないので教えていただきたいです🙏

2021年度 のように の方向へdo 次の問題の口 の指定された欄開にマークしなさい。 (34点) 図1に示すように,水平面に対して角度0[rad) だけ傾いたなめらかな斜面上に台車Aと台車Bがあ る。台車Aは斜面上を動かないよう手で支えられて いる。また,台車Bは斜面上の壁に下端が固定され たばねの上端に取り付けられ,っりあって静止して いる。台車Aは斜面上の台車Bよりも上の位置にあ り,高低差はh[m] である。以下の問いでは, 台車 Aと台車Bの大きさ,ばねの質量は無視できるもの とする。また, 台車Aの質量はMA [kg], 台車Bの 質量は mB [kg], ばね定数は「k[N/m], 重力加速度の大きさをg [m/s°] とする。 (1)台車Aから静かに手をはなすと台車Aが台車Bに衝突した。台車Aが台車Bに衝突する直前の台車Aの 速度の大きさは7) ][m/s) である。台車Aと台車Bが完全非弾性衝突し, 台車Aと台車Bは一体とな り運動を続けたとする。このとき, 衝突によって台車Aおよび台車Bの力学的エネルギーは け失われる。一体となった台車は,斜面上で単振動をした。衝突の瞬間から単振動の半分の周期だけ時間 が経過したとき,ばねは自然長から 長での位置と一致するとき, hは) [m/s] である。 の中に入れるべき正しい答を解答群の中から選び,その番号を解答用マークシート 台車A 台車B ばね定数k 壁 上水平面 の 図1 (イ) (J]だ (ウ)][m]だけ縮んでいる。単振動したときの最高点がばねの自然 (オ) [m)と表せる。また, 台車の速度の大きさの最大値は (ア)の解答群 0 gh 1 2gh gh 2 3 2/gh h 2 4 2 MA -gh ma+mB 2mAmB 2 MA+mB 2m。。 3 MA+mB (イ)の解答群 MAMB -gh MAtmB 0 1 -gh gh 2 MA MAMB 2 mA 1gh MAMB 4 2(ma+mB) Joh 5 6 2(ma+ma)9h. 2mBgsin0 k 7 4(ma+n mB) 4(ma+mB)9n (ウ)の解答群 mBgsin0 k (ma+ma)gsin0 2(ma+mg)gsin@ 73 0 1 2 k k (2ma+ma)gsin@ 5 (ma+2ma)gsine 6 2(mg-ma)gsin0 4 k k (2ms-ma)gsin0 k 7

考え方がわかりません

5保存力以外の力が仕事をする場合 図のように,傾きの角30°のあらい斜面上を, 質量 4.0kg の物体が静かにすべりだした。斜面にそって距 離 0.50m だけすべったとき, 物体の速さは 2.0m/sで あったとする。重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 0.50m 2.0m/s あらい斜面 4のx9.8× 5 19.6 30° (1) この間に動摩擦力がした仕事 W[J] を求めよ。 (2) 物体にはたらく動摩擦力の大きさF'[N]を求めよ。

Bの(3)で力学的エネルギーの立て方が分かりません

4 軌道上を 2m/s), 地 次の問いに答えよ。 ただし, 月は質量 M [kg),半径 R[m]の球体とし, 弾丸,の質量 を近(kg)ノ万有引力定数をG[N·m?/kg°]とする。 また, 数値を求める場合の答えの 有効数字は2桁でよい。 人工衛星 【A)月の表面から表面に垂直に無限遠方に向けて弾丸を発射する。 (1) この弾丸が無限遠方に達するための最小の初速度 m/s] を表す式を求めよ。 このとき,弾丸が発射直後にもつ運動二ネルギーの数値を求めよ。ただし, m=2.0 kg, G= 6.7×10-1! N.m?/kg? およびM=7.3×10 kg, R=1.7×10° mで ある。 位時間に ]の大き きる速度 (B] 次に,図のように, 月の表面から 発射した弾丸が地球表面に達するた めの最小の初速度 v」 [m/s] を求めた い。ただし,弾丸は地球の中心と月 の中心を結ぶ直線上を飛行するもの とし,月の地球の回りの軌道運動は 考えないものとする。地球の質量は月の質量の 81倍である。また, 地球の中心と月 の中心の距離をDM]とする。 (1) 地球の中心と月の中心を結ぶ直線上において,月の中心からx[m}の地点A まで は月の引力が勝るが/地点 A を越えると地球の引力が勝っている。月の表面から この直線上を地球に向かって飛行する弾丸ばこの地点Aを越えることができたら 地球に向かって落下できる。 (2) 地点A での弾丸の位置全ネルギーVD]は,地球の重力による位置エネルギーと 月の重力による位置エネルギーの和である。VをDを用いないで表す式を求めよ。 (3) 月の表面から発射された弾丸の力学的エネルギーが(2)で求めた位置エネルギー より大きければ弾丸は地球表面に到達する。このことから上記のひ」を表す式を 求めよ。 (4) 弾丸が地球表面に達するために与えなければならない最小の運動エネルギーは 弾丸が無限遠方に達するために与えなければならない最小の運動エネルギーの何倍 か,その数値を求めよ。ただし,DE3.8×10°ゆである。また,必要ならば [A](2) で与えた数値を用いよ。 地球 弾丸 質量 m 月 半径 R 質量 M VA A 質量 81 M トーxー D A m この(xをDを用いて表す式を求めよ。 (C] [A]の速度 は「脱出速度」とよばれる。質量が同じ星の脱出速度はその半径が 小さいほど大きな値になる。半径が小さくなり脱出速度が真空中の光の速さ (3.0×10°m/s) となるような天体は「ブラックホール」とよばれる。この天体が太陽 と同じ質量(2.0×10°kgYをもつ球体である場合,その半径は何 km か, 半径の数値 を求めよ。 3.3 く-> 8lx -(ー)

物理 力学の等速円運動の問題です。(大学範囲含む) はじめの問題からよく分かりません。 テストが不安です。よろしくお願いします

4.図のように、 質量 m と M のふたつの質点が 伸び縮みしない糸で結ばれている。 m は板の 上で回転し、M は回転中心の穴を通してぶら 下げられている。 mが半径Rで等速円運動し ているときにつりあいの状態にあるとする。 重力加速度を gとし、 質点が回転するときの 板との摩擦や糸と穴の間の抵抗は考えなくて良い。 1.つりあいの状態での角速度 ao 2. Mをゆっくりとdだけ下に引き下げた。 このときの角速度 を求めよ。 3. Mをdだけ引き下げたことによる mの力学的エネルギーの変化を求めよ 4. この状態を保持するためには、 Mにはたらく重力以外にどれだけの力をどの向 きに与えなければならないか。 R M を求めよ。 の中 ーは

最後の問題の答えのグラフは、 なぜ運動エネルギーが位置エネルギーの半分になるのか分かりません。 分かる方は教えてください。

のように,物体Bの一部 の大きさを b, 手が糸アを真下に引く力の大きさ の Aの つ選んで, 130g ア Aの水溶 体にはたらく重力の大きさを1Nとし, 糸の重さや糸ののび, 滑車と糸の摩擦, 空気の抵抗は考えないものとする。 2 図3 物体B ア 水溶 図1 水平な面 図2 水ばねばかり 平。 滑車 滑車 滑車 ウ 水溶 物体 A Bで結 物体A 実験2に 0.80m 台一 ア 10g 台一 台一 0.80m 床 (3) 実験3 床 床 図4 60℃。 2.0 図2のように, 質量200g の物体 Aに糸をつけて滑車にかけ, 水平な面と平行にばね ばかりで糸を引き, ゆっくりと物体Aを床から 0.80mだけ引き上げた。 次に, ばねば かりにつないだ糸を切り, 物体Aを落下させた。 【実験1】 1.6 【実験 2) 問題2 図3のように,質量 200g の物体Bと実験1 で用いた物体 A を糸でつなぎ滑車にか け,物体 Bを水平な面に置いた。 次に, 物体 Bを水平な面と平行に引き, 実験 1 と同 様に物体 Aを 0.80m だけ引き上げ, 静かに手を離したところ, 物体Aは床に衝突して 止まった。その間, 物体 B の速さは大きくなった。 図 4は物体 A が床に衝突するまで の位置エネルギーと物体 A の移動距離を表している。ただし, 物体 Aが床にあるとき の位置エネルギーを 0[]とし, 物体Aと物体Bの力学的エネルギーの和は保存されて いるものとする。 1.0 【実験) 12 にう 数1 [J」o 0 (2)~( 0.50 物体 Aの移動距離 [m] 0.80 図5 (1) 実験1で,物体Aが動き始めてから 0.80mの高さまで引き上げられる間, ばねばかりの目も りは常に 2.0N を指していた。 このときの仕事は何Jか。 (2) 実験1で, 糸を切る前の物体 Aにはたらく重力と糸が引く力とがつり合っている。 このときのつり合っている力のようすを矢印で図5にかけ。 ただし, 図中の ● は物体 Aの重力の作用点を表し, 図の方眼の1目もりの長さを 1N とする。 3) 実験2において, 物体 Aが床に衝突して止まった後, 物体Bはどのような運動をし たか。次のア~エから一つ選んで, その記号を書け。 ア 物体Bは, 物体 Aが衝突して止まった後, 一定の速さで運動した イ 物体Bは, 物体Aが衝突して止まると同時に, 停止した ウ 物体Bは, 物体Aが衝突して止まった後, 一定の割合で速さが増加しながら運動した エ 物体Bは, 物体 Aが衝突して止まった後,一定の割合で速さが減少しながら運動した 実験 2の結果から, 物体Bを静かに離した後の物体Bの運動エネルギーと移動距離 との関係を表すグラフを図6に実線でかけ。 図 物体 A ス 2.0 1.0 0.50 物体Bの移動距離 [m] 1,00 リ 物体 Aの位置エネルギー団 図物体Bの運動エネルギー団 水平な面 な面

この問題で、解答に、位置エネルギー+運動エネルギー(0) で求めていたのですが、なぜ、運動エネルギーは働いていないのですか？🥺

かな斜面を静かにすべりだし, 点Bで速度が»[m/s] に ●図のように、点Aで静止 していた質量 m=2.0kg の物体が傾き 0=30° のなめら 1)点Aの力学的工ネルギーを求めよ。ただし位置エネルギーは点Bを基準とする。 1=1.0m, 重力加加速度の大きさを g=9.8m/s° として次の問いに答えよ。ただし 67. た斜面を静かにすべりだし、 点Bで速度がか [m/s] に 正の向き 9.8 =3.1 とする。 (4) F:

赤線の部分の計算がなんでこうなるのかが理解できません！どなたか教えて頂きたいです！

図1のようなふりこを用いて, 次の実験を 行った。ただし, 位置エネルギーの基準と する面をC点の高さとし, 糸の重さや空気の抵抗, 00 摩擦は無視できるものとする。また, 糸は伸び縮 みしないものとする。 実験 C点で静止してい るおもりを,糸がたる まないようにしてC点 から40cm高いA点ま (H31 山形) 図1 糸、 ースタンド おもり A で持ち上げたあと静か 40cm| B 10cmt 机 にはなし,おもりの運 動を観察した。 図2 口3 おもりがC点を通過するときのおもりのも つ運動エネルギーは, おもりがB点を通過す るときのおもりのもつ運動エネルギーの何倍 か。四捨五入して小数第1位まで求めなさい。 A:B= 4:1 ,C点では0であるA5 運動工ネルギーのとは B:C =(4-1): (4-0)= 3:4 したがって、4ミ3= 1.33

運動エネルギーの変化量＝外部からされた仕事 力学的エネルギーの変化量＝外部からされた仕事 これどちらも合ってますか？