14の(2)において、なぜ静止摩擦力Fが左向きの力になるのか、また小物体Pにはたらく力がなぜ図のように考えられるのかが分かりません。普通重力のmgを(1)のように分解して考えちゃいませんか？どなたか教えて欲しいです🙏🙏🙏

・物理　単振動 ウの問題です 2枚目の解説がよくわからないので教えていただきたいです、他の問題は理解しました よろしくお願いします🙇

106 入試問題研究 その2 次の文中の空欄 (ア)~(ク) にあてはまる式を記せ。 ただし, 重力加速度の大きさを g [m/s] とする。 図1のように,2つの小さなローラーAとBがあり、 その軸は水平方向に2[m] 離れて 平行に固定されている。 A, B上に密度の一様な質量m [kg] の板をのせ、その運動につい てAからBへの向きを正としてx軸をとる。 板は薄く方向の長さが41の直方体で, A, B て考える。 A, B それぞれと板との接点を結ぶ線分の中点を原点とし、この線分に沿っ それぞれと板との間の動摩擦係数はともにμ'とする。 最初に、ローラーAが時計回りに、Bが反時計回りに高速で回転していて, それぞれ板 の下面で常にすべっている状態を考える。 板の重心Gがæ軸の位置 1/2にくるように板を ローラーの上に静かにのせ、図2のように,Gが位置 x[m] にきたとき,板がAとBから受 ける動摩擦力の合力はæ方向に(ア) [N] である。この合力がxに比例し、その比例係 数が負であることから,板は周期 (イ) [s] で単振動することがわかる。Gが原点Oに きたときの板の速さはウ [m/s] である。 次に,図3のように、ローラーAとBの距離を保ちながらBの方を高くして,板と水平 面とのなす角度が0 [rad] となるようにした。 Aを表面のなめらかなローラー A′に取り替 え、板との摩擦がなくなるようにした。 Bは時計回りに高速で回転しており,板の下面で 常にすべっている。 板の重心Gの位置がxにあるとき, 板がBから受ける摩擦力の大きさ は(エ) [N] となる。 板を静かに置いたとき静止し続けるようなGの位置をx [m] とす ると、このェが2つのローラーの間にあるのはμ'と0の間に不等式0(オ) <μが 成り立つときである。図3の場合, Gの位置がx から少しでもずれると,板は一方向に動 き始め戻ってこない。 最後に、図3と同じように板が角度0だけ傾いた状態で、図4のように,ローラーBを なめらかなローラー B'に取り替え, ローラー A'をもとのローラーAに戻して時計回りに 高速で回転させる。板の重心Gがz, [m] の位置にあるとき,板がAから受ける摩擦力は 方向に(カ) [N]であり,Gがーエの位置になるように板を静かに置くと静止すること 働く合力は方向に (キ) × X[N] となり, Xに比例し、その比例係数が負である。 こ がわかる。この位置からずれたとき,そのずれX = x(-x) = x1 + 2 を用いると、板に これより, Xが適切な範囲にあれば, 板は周期 (ク) [s] で単振動することがわかる。 G B 21 図1 G 図3 なし 8 板 板 軸 G 0x 図2 UB 板 板 工軸 G 可 「軸 0x1 B' 21 図 4

これの答えが｢進む向きとは反対向きの力がはたらくから｣で摩擦力がはたらくから、みたいな感じなんですけど、なんで急に摩擦力がはたらくんですか？

図1 記録テープ- 記録タイマー 台車 重力の斜面 方向の分力 傾きの角 水平面

②～④はどのような計算式で求めますか？ どれでも大丈夫なので教えてほしいです🙇‍♀️

コロ 7 図の斜面を使って160Nの物体を3000 の高さまで引き上げた。 引いている間ば ねばかりの目盛りは70N を示していた。 20 3 70 N 160 N 13m 8 m 100x ① 物体に対してした仕事は何Jか。 480J ② 斜面と物体の間にはたらく摩擦力は 10N 何Nか。 (3) 摩擦に対してした仕事は何か。 80 J (4) 3mの高さまで引き上げるためにし 560 J た仕事は何Jか。

2教えてください

4 斜面を下った物体の速さと力学的エネルギーとの関係を調べるために、次の〔実験を行った。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさをINとし、物体の長さ、空気の抵抗や斜面と 物体の間にはたらく摩擦力は考えないものとする。 ものさし 〔実験) ① 図1のように、水平面 と点Aでなめらかにつな がった斜面Xをつくった。 水平面上の点Aから点B までの40.0cmは、物体 に摩擦力がはたらく面で ある。 図 1 物体 面X 摩擦力がはたらく面 水平面 B 40cm 0.04m ② 質量が200gの物体を、水平面から4.0cmの高さの斜面X上に置いて手で支えた。 3 物体を支えていた手を静かに離して運動させ、物体が斜面を下り切った点Aにおけ る速さをスピードガンで測定した。 ④ 物体が点Aを通過したあと静止するまでに、AB上を進んだ距離を測定した。 (5 表は、〔実験〕の結果をまとめたものである。 3.2 斜面X上に物体を置く位置を、水平面から高さ8.0cm、 12.0cm、16.0cm、 20.0 cmに変えて、 ②から④までと同じことを行った。 16.5=26.4 14=22-4 表 13=208 物体の高さ 〔cm〕 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 点Aにおける速さ [m/s] V1 V2 V3 V4 V5 4.64-165:X AB上を移動した距離 [cm] 6.4 12.8 19.2 25.6 32.0 4X=6.4×16. 1

（２）の解き方を教えてください🙏

8 図のように、高さ5cmのおもりを滑車を使って引き上げる実 図 験を行った。 動滑車の質量を300g,おもりの質量を1500g, 滑車とおもりをつなぐ糸1の長さを10cmとして、あとの問い に答えなさい。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大き さを1Nとし, 糸1,2は伸び縮みせず切れないものとする。 ま たばねばかりと糸の質量, 摩擦力は無視できるものとする。 < 実験 > →20mあがっている ⑦図の状態(動滑車の最下部が床から7cmの状態) から, 糸 2をばねばかりで10cm引いたところ, 動滑車が5cm 引き 上げられた。 このときばねばかりの値は1.5Nであった。 2 1 7 cm その後,1.5Nの力で引き続けたところ, 糸1がまっすぐおもり 15cm 床 な状態になった。 ①の状態から徐々に力を大きくして引き続けると, ばねばかりがある値を示したときに、お もりが床から離れた。 床から離れたときの力で引き続け、おもりを床から10cm 引き上げた。 X ), ( Y )に適切な数値 の結果から、動滑車の性質について述べた次の文中の空欄( (1) を書きなさい。 図のように動滑車を引き上げる場合, 引き上げる力の大きさは、動滑車に糸をつけて直接 引き上げる場合の ( X )倍になり,糸を引く長さは(Y)倍になる。 (2)アの動滑車が5cm 引き上げられた状態からの1がまっすぐになった状態になるまで、 2は何cm 引かれたか、求めなさい。 3X2E ch

（2）の問題で、なぜ仕事と運動エネルギーの関係の公式を使うことができるのでしょうか？？？ 頭が悪くてもわかるように教えていただけると嬉しいです🙇

36 36km/hで走行している質 量 1.0 × 10°kgの自動車が 急ブレーキをかけたところ, 10m動いて止まった。 75 自動車の運動エネルギー (仕事はネギーのか 2X2,0849 1.0×103kg 静止 36km/h (1 10m (2 (1) 初めに自動車がもっていた運動エネルギーを求めよ。 (2) 自動車にはたらいた摩擦力の大きさを求めよ。 IS:2000 2.0F(13) 同じ自動車が72km/hで走行しているとき、急ブレーキをかけてから止ま 200 るまでに動く距離を求めよ。 3,400 w-fx

4合っていますか？ 力の運動している向きの逆に摩擦力がはたらいている。

（2）と（3）の解き方をわかりやすく教えて欲しいです。

力のつり合い？u Nってなぜcosなんですか？sinかと思ったんですけど物理で三角比を使うとややこしくてわからなくてわかりやすく教えて欲しいです😭😭

58 棒に通された小球の円運動のテーマー 等速円運動の中心位置 力のつり合う方向 摩擦力のはたらく向き 105 [滑り上がる直前] Wi 地上に静止した観測者の立場で解答する。 角速度を大きく ① AN していくと,やがて小 球は棒に沿って滑り上 がる。滑り上がる直前 の角速度をωとする。 滑り上がる直前の摩擦力だから、向きは様に 沿って下向き、 大きさは „Nになるよね。 Cos Gin mg 棒に重 棒に沿って下向き 円運動の方程式(水平方向) mrwi=Ncose+ μ Nsin0 力のつり合い (鉛直方向) Nsin0=μ Ncoso+mg mg sinucose 円運動の加速度は図の点を向い ているので,運動方程式は加速度と 同じ方向の水平方向で立てる。 N=- ②①に代入 mrw w2 mg(cost + μsin 0 ) sinoμcose W= g(cos+μsine) r (sin-μcose) 小球は水平面内で運動しているの で,小球にはたらく鉛直方向の力は つり合っている。 えんぴらつぶつ COS (0 とおざか る Sin