(2)についてですが、自然長位置で離れた後Bはuで等速運動をするから離れる瞬間の速度を求めてそれを解としていいてことですか？ 問題文に「離れた後」とあったので迷いました。

U03 JIUT31 |314|315 336 337 338 339 340 341 96 カ学 66 367 368 369 370| 371 32 単振動 ECURE d らかな水平面上に置き, 右端00 m「AB に質量mの小物体Aを付け, ばね定数kの軽いばねを滑 (1) Aの座標= と表される。 0 6 AはBから 左端を固定する。 ばねの方向 えて、Aの にx軸をとり,ばねが自然長 のときのAの位置を x=0 と する。そして,質量3mの物 体BをAに押しつけて, ばね を自然長からdだけ縮めた後, A: n この式に 0 2t。 3t。 ばねが自を 性力が左 一方, 203 静かに放す。 0, 2 (1) 動き始めてからしばらくの間は, AがBを押しながら運動する。 このときAがBを押す力の大きさNをAの位置×の関数として表せ。 (2) AとBが離れるときのAの位置×および, 離れた後のBの速さ (2) Bが上 つまり を求めよ。 (3) 動き始めてからAとBが離れるまでの時間 to はいくらか。- (4) Bを放したときを時刻 t30 として, Aの位置xの時間変化を表 すグラフを上の図に描け。 (5)t2oでのAの速度U。を時刻tの関数として m, k, dを用いて ばねが紀 然長を走 なお、 の上で 自然 一体と 表せ。 (山口大+東京学芸大) Level (1)~(3)★ (4) ★ (5) ★★ (3) 離

（3）の5.0×9.8N の所なんですが、 50×9.8ではないのですか？ ここが分からないので、教えてください。

3. 98Nの力を加えたとき, 0.14m伸びるばねがある。 (1) このばねのばね定数を求めよ。 (2) このばねを6.0 cm 伸ばすには、 何Nの力を加えなければならないか。 (3) このばねの一端を天井に固定し,下猫に貢重5.0 kg のおもりをつるして静止させる。 ばねの伸びx[cm] を求めよ。 重力加速度の大きさは 9.8m/s? とする。 考え方 弾性力の大きさFは, 自然の長さからの伸び(縮み) xに比例する。F=kx (2) ばね定数の単位, ばねの伸びの単位に注意する。 (3) おもりについて力のつりあいを考える。 (リ 0.14 98 =700 7.0x 10*m/m (4) 7.0110'10.06e 42 42 (3)F=-fz 100g-1N -- 700xx 5ofg( 50N) 50 9.80163 Qles

どうしてvcとvaの速度が一緒になるか分かりません！教えていただきたいです!よろしくお願い致します

M) -m-Mm Mam 物理問題 問2 AとBの弾性衝突について述べた次の文章中の空欄 ア を、それぞれ答えよ。ただし、衝突直後の A, Bの速度をそれぞれDA, Dゅとし, m. M, UA, Unのうちから必要なものを用いて答えよ。また, 速度は水平右向きを正 (60分) に入れる式 物 物理の受験者は,次の表に従って3題を解答してください。 m-M2mM - M/. 理 必答問題 とする。 選択問題 1,2,3 選択問題の出題内容 AとBの衝突の直前,直後での運動量保存則を表す式は, ア 解答は物理の解答用紙に記入してください。 となる。また,AとBとの間の反発係数(はねかえり係数) を表す式は, イ My 1=- し。しasla し。。 Do 【物理 必答問題】 1 次の文章(I· Ⅱ)を読み,下の各問いに答えよ。 (配点 40) カ径=後 - 前 (物体 となる。 く 物 問3 衝突直後の Aの速度の向きが水平左向きになるための条件として正しいものを, 次の1~3のうちから一つ選び,番号で答えよ。 質量mの小球Aと質量 M の小球Bが, 長さの等しい軽くて伸び縮みしない糸で、て てきは 1 m> M 2 mくM 3 m= M 正解。 れぞれ天井の点Oからつり下げられている。 問4 この衝突の際に, Bが入から受けた力積はいくらか。水平右向きを正として, m, M. voを用いて答えよ。ただし、解答欄には結論だけでなく, 考え方や途中の式も記せ。 表す式と を求 図1のように、 糸がたるまないようにAを最下点を通る水平面からの高さ hの位置ま で持ち上げて静かにはなすと, Aは最下点で水平右向きに速さ Do となった直後に,静止 AAれてす。 していたBと弾性衝突した。 重力加速度の大きさをgとし, AとBは同一鉛直面内を運 要) 図2のように小球Bを質量3mの小球Cに替え, 小球Aを図1と同じ高さまで持ち上 げて静かにはなすと, Aは最下点で水平右向きに連さ voとなった直後に, 静止していた 動するものとする。 変化 変化 体 Cと弾性衝突した。衝突後, AとCはそれぞれ最高点に到達した後,再び最下点で興性 衝突した。Aと€eは同一始盗価内を運動するものとする。 天井 DF 0 h V/2:-4+レs 天井 US 糸 mVe: mUa- MU MVs= MV,+ 3MV2 || wa-3wke mV.: mlln.3V.) + 3ml2 V:Vo- VA 1:- ょ-レs V. m: mlatM(V+V) V.. mla MUa-Mul 6m6:0 my。 小球A M ○小球B m (Mtm]:(m-M)v. V.-ArレB mVa: mU,-3my," 図 1 小球A 3m ○小球C wU. =Mu VA-M V4U-し、 図 2 問1 はじめにAを持ち上げて静かにはなした位置の最下点を通る水平面からの高さん 問5 AとCが再び衝突した直後のAとCの速度は、 それぞれいくらか。速度は水平右 を,o, gを用いて答えよ。 向きを正とし、必要であれば b。を用いて答えよ。

この画像で、靱性がいちばん大きいグラフを教えて欲しいです。エ、イ、オのどれかだろうなとは思うのですがどこで1番靱性が大きいのかを見分ければいいのか分かりません。わかる方がいましたら解説よろしくお願いします。

(エ) 0 0 E E (オ) 0 E →31 (ウ) 0 lem主 E (イ) (ア)

定期テストで、この物理の問題が出題されました。 解説はありませんでした テスト中はほぼ分かりませんでした 解き直しで、途中まで、手探りでやって見ました 見てろらえるとありがたいです

図のように,下端を床に固定したばね定数kの軽いばねの上 端に質量mの薄い板がとりつけられている。鉛直上向きにy軸 *をとり,板のつり合いの位置を原点とする。時刻0で, 質量m の小球が板の真上y=hから, 初速度dで自由落下を始める。同 時に,つり合いの位置y=0にある板に鉛直下方向の初速度を与 え,周期Tの単振動を開始させる。その後の運動の間, 板は水 小球 h stor Yey 平を保ち,床と接触することはないとする。 時刻-Tのときに 0+ 小球と板が初めて弾性衝突する(1回目の衝突)。重力加速度の大 きさをgとする。 床 板に衝突直前の小球の速さを求めなさい。 2ッh 問2~小球衝突直後の板の速さを求めなさい。 問3衝突後、板は新たな単振動を始めるが, 振動の周期は変わらない。その周期を求めな さ し+年M =Mu い。 一問4新たな単振動の振幅を求めなさい。 問5 時刻Tに2回目の衝突が起きる。 時刻0 で板に与えた初速度の大きさをg, hを用い て求めなさい。 mレ =限t 問6 1回目の衝突後に小球の上がる高さを求めなさい。 んみ吸=K 次に、粘性の強い小球で実験を行った。 板の真上 y=hから, つり合いの位置に静止する板へ質量 mの小球を初速度 0 で自由落下 させた。小球と板は一体となって単振動を開始した。 問7 小球と板の最も下がる位置yを求めなさい。 00 令和3年度1学期期末試験 3年.doc 2/4

上の問題では自然の長さ（Bのとき）運動エネルギーがあるのに対し、 下の問題では自然の長さ運動エネルギーがない（力学的エネルギーが0）なのは何故か教えてください

(2)ばねの縮みが 0.30m になったときの物体の速さ v2[m/s]を求めよ。 例題 18 カ学的エネルギー保存則2 図のように,水平でなめらかな床上で, ばね定数 25N/m のばねの一端を固定し, 他端に質量1.0kg の物体をつけて置く。 物体に力を加えてばねが 0.50m伸びた 位置で静かに手をはなす。 (1)ばねが自然の長さになったときの物体の速さ v」[m/s]を求めょ 自然の長さ 0.50m roo 解点A~Cを図のように定めると,各点での運動エネルギーと弾性力に よる位置エネルギーは,表のようになる。 (1)点Aと点B の間での力学的エネル ギー保存則より 自然の長さ 0.50m 0.30m C B A 1 m × 2 0° + k× 0.50° 2 WMM m 1 k× 0° 2 1 mv?+ 2 弾性力による 10 運動 エネルギー位置エネルギー 点 1 1 k× 0.50° 2 mv,? 2 1 m× 0° 1 -kX 0.50° A 2 よって 1 mo × 0° B |25 k = 0.50 Vi = 0.50 V1.0 1 kX 0.30° 2 1 らmo? m C 2 = 2.5m/s (2)点Aと点Cの間での力学的エネル ※m=1.0kg. k=25N/m ギー保存則より 1 k× 0.30° 2 1 m× 0° + 2 1 k× 0.50° Fー 2 mvz? + k(0.50° - 0.30°) = mu? 2 k = 0.40 m 25 = 2.0m/s 1.0 よって 02 = 0.16 × 類題 18 ばね定数 &[N/m]のばねの上端を固定し,下端に質量 M m [kg]のおもりを取りつけると, ばねは伸びておもりは 静止した。この点をAとする。この後,ばねが自然の 長さになる所までおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさを g[m/s°]とし, ばねは鉛直方向 にのみ運動するとする。 (1) 点Aでのばねの伸び a[m]を求めよ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さ[m/s] を m, 9, kで表せ。 (3) おもりが最下点に達するときのばねの伸びx[m] をaで表せ。 自然の長さ -ミ

2枚目が答えなのですが、 なぜこういう式になるのか全然分かりません 解説お願いします （明日テストなのでなるべく早急にお願いします🥲）

12点に特除 基本 1弾性力と力のつりあい●質量1.0kgの物体を床に置き, 自然の長 さ0.200m, ばね定数 98N/m のばねをつけ, 鉛直上向きに引いた。 次の各間に答えよ。 (1)ばねの長さが0.250mになったとき, 物体が床から受ける垂 直抗力の大きさは何Nか。

この問題の⑵と⑶の考え方が良く分かりません教えてもらえると嬉しいです。 お願いします🙇‍♂️

66.弾性力と重直抗力● 図のように, ばねの一端を 内壁がなめらかな箱の中につけ, 他端におもりをつ ける。箱を水平に固定した状態で,おもりを10N の力で水平に引いたところ,ばねが10cm伸びた。 重力加速度の大きさを9.8m/s°とする。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) 箱の左側をもってゆっくり傾けると, ばねはしだいに伸び, 30°傾けたとき, 伸びが 49 cm となって,おもりは箱の内壁にちょうど接した。おもりの質量を求めよ。 (3) 箱を鉛直に立てたとき,おもりが内壁から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。 MO内壁 00000000 -49cm- 0明 ヒント(3) おもりは重力, 弾性力,垂直抗力の3つの力を受けており,それらはつりあっている。

２つのつり合いの式のTの消し方が分かりません

円運動 伸びをr[m]とすると, = kx m r 3.01 ー=Dkx (0.24-0. 20) 0.24 よって, 0.50×- ゆえに,k=471.8…キ4.7×10°[(N/m] 120 (1) 重力,張力 (2) 2g (3 rニ VL 解説(2) 糸の張力の大きさをT, 糸が鉛 直線となす角をθとすると, この とき0=60°である。おもりにはた らく張力の水平成分が向心力になり, 鉛直成分は重力とつり合うから, mro?=Tsin60° Tcos60°- mg =0 が成り立つ。この2式より, Tを消 去して、 i0 ATcose T Ex 0。 Tsin@ mg -x,3= 2g g 2 tan 60° = ×/ V3 L 2 の =, VL VL-2 (3) cos0 = を用いて、 L SS00 る TxL- ×- L 000) = mg な運動

この問題がわかる方、解説お願いします。

3.バネ定数 800「N/m]のバネを 0.2[m]縮めて、その先に質量2「kg1物体を置き放した。 斜面はなめらかで摩擦がないとする。 1)始め持っていた全力学的エネルギーを求めよ。 16「J1 2)放された物体の速さを求めよ。(ヒント:位置エネルギーがボールの運動エネルギーになる) 4.0「m/s1 3)物体はどのくらいの高さまで上るか求めよ。 0.82[m]