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理科 中学生

(2)の答えはイなのですが、レールはA点と同じ高さまでないのに、どうしてAと同じ高さまで上がるんですか? 私の考えはレールがAよりも低い位置までしかないから、ウと答えました。

A レール 6 力学的エネルギーの移り変わり はし A点とD点を両端とする一直線 のレールを,図1のように, B点 なめ とD点の間で滑らかに曲げた。ま ふく 最下点のC点を含む水平面の 図 1 高さを基準面とした。 このレール B 基準面 図2 B. C のA点に小球を置き,静かに手をはなすと,小球はレールに沿って転がり,D点から真上に とび出した。図2は、この運動における小球の位置を一定の時間ごとに示したものの一部で ある。小球にはたらく摩擦や空気の抵抗はないものとして、次の問いに答えなさい。 (1) 小球がD点から真上に向かってとび出した直後の,小球にはた 6の答え らく力の向きを示した矢印としてもっとも適当なものを、次のア ~エから選び, 記号で答えなさい。 (1) ア イ ウ I (2) → 高さ D (3)C: D= C (2) D点からとび出した小球は,最高でどの高さまで上がるか。 次 のア~ウからもっとも適当なものを選び, 記号で答えなさい。 A点と同じ。 ア A点より高い。 ウ A点より低い (3) A点で小球がもつ位置エネルギーが,D点で小球がもつ位置エ ネルギーの4倍だった場合, C点で小球がもつ運動エネルギーと D点で小球がもつ運動エネルギーの比をもっとも簡単な整数の 比で答えなさい。 I

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物理 高校生

(2)についてです。なんで、W🟰ーFxの式使うと分かるんでしょうか。 あと(2)の解説部分の緑の式が分かりません。 教えてください💦

例題26 保存力以外の力の仕事 点Aを境に左側がなめらかで右側があらい水平面がある。点A より左側のなめらかな水平面上で, ばね定数100N/m のばねの一 端を固定し, 他端に質量 1.0kgの物体を置く。 ばねを0.70mだけ。 「縮めて手をはなすと, 物体はばねが自然の長さになった位置でば 「ねから離れた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)物体がばねから離れるときの速さ”は何 m/s か。 物体はばねから離れた後右に進み,点Aを通過して点Bで停止した。 第5早 仕事と 解説動画 ➡66, 67 -0.70m- -1[m]- B あらい水平面 自然の長さ (2)物体とあらい面との間の動摩擦係数が0.50 のとき,AB間の距離 1 は何m か。 指針 (2) 力学的エネルギーの変化=動摩擦力がした仕事 (W=-Fx) 解答 (1) 最初に物体のもつ弾性力による位置エネル ギーはv=1/2/3 - × 100 × 0.702 J ばねから離れた後に物体のもつ運動エネルギーは K=1/2x1.0×2 [J] 力学的エネルギー保存則より 0+ 2 ×100×0.70=1/12×1.0×2+0.8m/ v²+0 ゆえに v=√100×0.702=7.0m/s (2) 動摩擦力が物体にした仕事は W=-0.50×1.0×9.8×l= -4.97 [J] 物体の力学的エネルギーの変化=W より 1 -×1.0×02- -×1.0×7.02=-4.9 2 7.02 ゆえに 1= -=5.0m 2×4.9 0.2

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物理 高校生

(1)についてです。弾力性による位置エネルギーを使って解いてますが、なんでk部分(緑のマーカー部分)が100とわかるのでしょうか。

例題26 保存力以外の力の仕事 ・66,67 解説動画 点Aを境に左側がなめらかで右側があらい水平面がある。 点A より左側のなめらかな水平面上で, ばね定数 100N/m のばねの一 端を固定し,他端に質量 1.0kgの物体を置く。 ばねを0.70m だけ 縮めて手をはなすと, 物体はばねが自然の長さになった位置でば ねから離れた。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 -0.70m→ 1[m]. B あらい水平面 自然の長さ (1) 物体がばねから離れるときの速さは何m/sか。 物体はばねから離れた後右に進み,点Aを通過して点Bで停止した。 (2)物体とあらい面との間の動摩擦係数が0.50 のとき, AB間の距離は何mか。 指針 (2) 力学的エネルギーの変化=動摩擦力がした仕事 (W=-Fx) 解答 (1) 最初に物体のもつ弾性力による位置エネル ギーはU=1/23 ×100 × 0.702 J ばねから離れた後に物体のもつ運動エネルギーは K= 1/2×1.0×[J] ている 力学的エネルギー保存則より 0+1/2×100×0.702=1/12×1.0×2+0 ゆえに v=√100×0.702=7.0m/s (2) 動摩擦力が物体にした仕事は W=-0.50×1.0×9.8×l = -4.97 [J] 物体の力学的エネルギーの変化 = W より -×1.0×0²+x1.0×7.02=4.9l 7.02 ゆえに1= -=5.0m 2×4.9

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