物理基礎の問題です。教えてください

3 地面のある点から小球Aを速さ 9.8m/sで鉛直に投げ上げた。 A が最高点に達した瞬 間に、同じ点 0 から小球Bを速さ 9.8m/sで鉛直に投げ上げたところ、 ある高さでAとBが衝 突した。 鉛直上向きを正として、次の各問いに答えよ。 (1) A の最高点の高さを求めよ。 (ア) 0.98m (イ) 4.9m (2) AとBが衝突するのは、 A を投げ上げてから何秒後か。 (ア) 0.50 秒後 (イ) 1.0秒後 (ア) 1/3 倍 (3) 衝突したときの高さは(1) の何倍かを求めよ。 (ウ) 9.8m (イ) 1/2倍 (4) 衝突直前のAの速度を求めよ。 (ウ) 1.5 秒後 (ウ) 3/4 倍 (ア) - 9.8m/s (イ) -4.9m/s (ウ) 9.8m/s (I) 20 m (エ) 2.0 秒後 (工)2倍 (I) 20 m/s

中3 理科 物理についてです。 (7)でなぜこうなるのかが分かりません。 教えてください！！

1 図1は、小球を点Aからしずかにはなし, ループコースター上を転がしたときのようすを模式的に表したものである。 また、各点の高さは点B,F,Gを含む水平面を基準にしてはかったものとし,点C, Eの高さは円形にしたレールの 最高点である点Dの高さの半分であるとする。これについて,次の問いに答えなさい。 ただし、小球はレールからはな れることなく運動し, レールと小球の間の摩擦と空気の抵抗は考えないものとする。 図1 B Ep ac O F O G H 基準面 図2 EO エネルギーの大きさ 力学的エネルギー 小球のもつ 位置エネルギー (1) 小球がFG間を転がるときの運動を何というか。 その名前を書け。 (2) 運動する物体がもつエネルギーを何というか。 その名前を書け。 (3) 点Cと点Eでの小球の速さの大小関係を等号、不等号を用いて示せ。 (4) 次の文は,小球が点Hを通過したとき 小球にはたらく力と小球の 運動について説明したものである。文の中の ( ① ) ( ② ) にあてはまることばをそれぞれ書け。 E D C 小球の位置 小球には,運動の向きと ( ① ) 向きの力がはたらいているため, 小球の速さはだんだん ( ② )なる。 (5) 図1で,点Hを通過した後, 小球はどの高さまで進むと考えられるか。 次のア~エから1つ選び, その記号を書け｡ ア 点Aと同じ イ点Aより高い ウ点Dと同じ 点Dより高く点Aより低い (6) 点A~Hの中で,小球のもつ (2)のエネルギーの大きさが等しくなる点の組み合わせとして正しいものを、次のア~ エからすべて選び, その記号を書け。 ア 点Aと点D イ 点Bと点F ウ点Eと点C エ点Aと点Ⅱ (7) 図2は,点Cから点Eまで小球の運動中のエネルギーの大きさの変化を表したものである。 点Cから点Eまでの小 球のもつ(2)のエネルギーの大きさを図2に示せ。 ただし, 小球のもつ力学的エネルギーと位置エネルギーの大きさ をそれぞれ太線で示している。 (8) 点Fと点Gの間にうすい布をはり、一定の大きさの摩擦力がはたらくようにし, 同様の実験を行うと小球の到達す る最高点は (5) に比べどうなるか。 簡単に書け。 (9) (8) のようになる理由を 「力学的エネルギー」, 「熱エネルギー」ということばを用いて簡単に書け。 |1 (1

（1）でなぜ2x0がバネの伸びの最大になるのですか？手を離す位置がOならば伸びるのはx0じゃないのですか？

176 解 (1) おもりにはたらく力がつりあうときのば ねの伸びを x とし,このときのおもりの 位置を0とする。 おもりにはたらく力は. 重力 mg, ばねの弾性力 kxo, 斜面からの 垂直抗力Nである。 斜面方向の力のつり あいより 34 の ここがポイント･ ばね振り子ではつりあいの位置が振動の中心である。 単振動での経過時間 もとにして考える。 81 kxo-mgsin0=0 よってXo= mgsino k 振幅 x の単 おもりは点Oを中心として, x=2x= 2mgsin0日 k mg sin e m t= 1=1 / T = 1/2x2x²₁ 2人 =T k 0 最下点 振動を行う。 ばねの伸びが最大となるのは,最下点であるから,この ときのばねの伸びは 2x である。 よって m k N ko Ammmmmmmm mg ( 自然の長さ) 最高点 m (2) 単振動の周期をTとするとT=2π k おもりをはなしてから, ばねの伸びが初めて最大になるまでの時間tは 周期Tの 1/12 倍である。 B053/5val

理科の力学的エネルギーの問題です。 この問題の(3)，(4)番が、解答を見てもどういう意味か分かりません‥ 簡単に説明していただけると嬉しいです!!

図3のように,A点を離れたおもりがC点に来たとき, おもりを支える糸が切れた。その後のおもりの 動きはア~ウのどれか。 [ ] ON □14 図4のように、A点を離れたおもりがD点に来たとき, おもりを支える糸が切れた。 その後のおもりの 動きはア~ウのどれか。 図2 620 ] 基準面 OH ア on 図3 基準面 F ヘア イ 図4. 基準面 04

(3)で重心系を使って解こうとしたのですが写真のように違う値になりました。重心系を使っての求め方を教えて下さい。(答えは重心速度であるmv0/m＋Mです。）

(8) 應大〉 X! $ の問題 例題 解法 Check! 図に示す方向に鉛直方向 と 60°の点から, 糸がたるまな いようにして, 静かに質量mの 小球Rを放して,点Aにある質 量mの小球Pに衝突させた。 R Om 40 60° m OP TSA X 1 M B S すると,小球Pは質量Mの台の AB上をすべり斜面 BC を登り, 最高点Sに 達した後ふたたび下降した。 台と水平面 XY, および小球Pと台との間に摩 擦はない。重力加速度の大きさをg とする。 (1) 衝突直前の小球Rの速さ VR を求めよ。 (2) 小球P. R間のはねかえり係数をeとして, 衝突直後の小球Rの速さURO およびPの速さv を求めよ。 以下の(3)と(4)は,このvo を使って答えよ。 (3) 小球Pが最高点Sに達したときの台の速さひ1 および方向を求めよ。 (4) 水平面AB からの点Sの高さHを求めよ。 0²55 +²5= ($)

高１ 物理基礎 運動とエネルギー 2章 １～7の問題の解説よろしくお願いいたします。

2 章 | 演習問題 ①① 力のつりあい (② p.46~47) 重さ(重力の大きさ) 20Nの小球に2本の 軽い 1,2をつけ, 糸の他端を天井に固定 して小球を静止させた。 1,2が鉛直方向となす角 がそれぞれ30°60° であったとき, 糸が引く力の 大きさ T, [N] と糸2が引く力の大きさ T2 [N] を求めよ。 糸 1 30 糸 2 60° ②2 2物体の運動方程式 ① p.60~61) 軽い定滑車に軽い糸をかけ, その両端に 質量 5.0kgのおもりAと,質量2.0kg の おもり B をつけて, 静かに手をはなす。 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) おもりの加速度の大きさa [m/s²] を 求めよ。 (2) 糸がおもりを引く力の大きさ T[N] を求めよ。 2物体の運動方程式 ② (p.60~61) 質量 0.20kgの物体Aをな A めらかで水平な机の面上に 置く。 物体に軽くて伸びな いひもをつけ, これを机の 端に固定した軽い滑車に通 し ひもの端に質量 0.15kgのおもりBをつるす。重 力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 (1) 物体Aの加速度の大きさa [m/s²] を求めよ。 (2) ひもが物体Aを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 4 静止卵添力 (③ p.62~63) あらい面をもつ板の上に物 かたむ 体を置き 板を傾けていく。 図のように、傾きの角が 30℃になった直後に, 物体 は静かにすべりだした。 物 体と板の面との間の静止摩擦係数を求めよ。 130° 7 B ・あらい面 5 動摩擦力 (p.63~64) 傾きの角が30℃ のあらい斜 面上を物体がすべり下りる とき, 物体に生じる加速度 a [m/s'] を求めよ。 重力加 速度の大きさを9.8m/s², 斜面と物体との間の動摩擦係数を そって下向きを正とする。 思考問題 30° 1 2√3 力 (p.67 ) 1辺が10cm(= 0.10m) の立方体の 物体を水に浮かべたところ, 物体の 体積の半分が水面下に沈んだ。 この とき, 物体が受ける浮力の大きさF [N] と, 物体の質量 m[kg] を求めよ。 水の密度を 1000kg/m² 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 [23 の選択肢] ①台車の移動距離 ③台車の加速度の大きさ 要点の確認 t₁ t₂ あらい 斜面 7 運動の法則 (p.53~56) 斜面上の台車の運動に関 する実験を行った。 静止 していた台車を,斜面に そって上向きに手で押し て, 斜面上をすべり上が らせる。 台車から手をは なしたのち, 台車は最高 点に達し, その後,斜面 を降下した。 台車に内蔵されている速度センサーによ り, 台車の運動を調べたところ, 速さと経過時間 の関係を表すグラフは図のようになった。 空欄に当て はまる適切な語句を下の選択肢から選べ。 とし、斜面に 台車が最高点に達するのは,1 と考えられる。 台車が降下するときのグラフの傾きの大きさから [ 2 がわかるので,あとは 3 を調べれば, 台車が降下するときに, 台車にはたらく合力の大き さを求めることができる。 ② 台車の速さ ④台車の質量 [ 1 の選択肢] ①時刻の瞬間 ② 時刻の瞬間 ③時刻の瞬間

高１ 物理基礎 運動とエネルギー 2章 このページすべて解説お願いしたいです。🙇‍♀️

2 章 | 演習問題 「力のつりあい (p.46~47) 重さ(重力の大きさ) 20Nの小球に2本の 軽い糸1, 2をつけ, の他端を天井に固定 して小球を静止させた。 1,2が鉛直方向となす角 がそれぞれ30°60°であったとき, 糸が引く力の 大きさ T, [N] と糸が引く力の大きさ T2 [N] を求めよ。 130° 糸 1 2 60° ②2物体の運動方程式 ① (p.60~61) 軽い定滑車に軽い糸をかけ, その両端に 質量 5.0kgのおもり A と,質量2.0kgの おもりBをつけて, 静かに手をはなす。 重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 15 (1) おもりの加速度の大きさa [m/s²] を 求めよ。 (2) 糸がおもりを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 3 2物体の運動方程式 ② (p.60~61) 質量 0.20kgの物体Aをな A ■めらかで水平な机の面上に 置く。 物体に軽くて伸びな いひもをつけ, これを机の 端に固定した軽い滑車に通 し ひもの端に質量 0.15kgのおもりBをつるす。 重 力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1)物体Aの加速度の大きさa [m/s 2 ] を求めよ｡ (2) ひもが物体 A を引く力の大きさ T [N] を求めよ。 静止摩擦力 (p.62~63) 「あらい面をもつ板の上に物 かたむ 体を置き、板を傾けていく。 図のように、傾きの角が 30°になった直後に,物体 は静かにすべりだした。 物 体と板の面との間の静止摩擦係数を求めよ。 130° M B ✓ あらい面 ⑤5 動摩擦力 (p.63~64) 傾きの角が30° のあらい斜 面上を物体がすべり下りる とき, 物体に生じる加速度 a [m/s²] を求めよ。 重力加 速度の大きさを9.8m/s², 斜面と物体との間の動摩擦係数を そって下向きを正とする。 思考問題 130° t₁ 1 2√3 6 浮力 (p.67) 1辺が10cm(=0.10m) の立方体の 物体を水に浮かべたところ, 物体の 体積の半分が水面下に沈んだ。 この とき, 物体が受ける浮力の大きさ F [N] と, 物体の質量m[kg] を求めよ。 水の密度を 1000kg/m² 重力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 t₂ ②台車の速さ ④台車の質量 Link この章の 要点の確認 あらい 斜面 とし、斜面に 運動の法則 (p.53~56) 斜面上の台車の運動に関 する実験を行った。 静止 していた台車を, 斜面に そって上向きに手で押し て, 斜面上をすべり上が らせる。 台車から手をは なしたのち, 台車は最高 点に達し, その後,斜面 を降下した。 台車に内蔵されている速度センサーによ り, 台車の運動を調べたところ, 速さ”と経過時間 の関係を表すグラフは図のようになった。 空欄に当て はまる適切な語句を下の選択肢から選べ。 〔 1の選択肢] ①時刻の瞬間 ② 時刻の瞬間 ③時刻の瞬間 [2 3 の選択肢] ① 台車の移動距離 ③台車の加速度の大きさ M 台車が最高点に達するのは,1 と考えられる。 台車が降下するときのグラフの傾きの大きさから [ 2 がわかるので、あとは3 を調べれば, 台車が降下するときに, 台車にはたらく合力の大き さを求めることができる。

問5がわかりません。教えてください。 答えは⑤です。よろしくお願いします。

受験者は1から4 全てを解答しなさい。 1 図1のように,質量が M で,傾角0の斜面をもつ三角台を床の上に固定しておき, その斜面に向かっ て大きさの無視できる質量mの小球を, 速さで打ち出した。 すると, 小球は床と三角台との境界で速 さを変えずに進み、図2のように床から H の高さに到達した後、 折り返した。 床, 三角台のいずれの面, 小球のすべてについて摩擦は無視できるものとする。また, 重力加速度の大きさをgとする。 ös (1) 2g 0 問1 斜面上での小球の加速度の大きさとして正しいものを、 次の ① ~ ⑥ のうちから一つ選びなさい。 g ② gsino ③ gcost 4 g-v 61% (3) 図 1 問2 H として正しいものを,次の ① ~ ⑥ のうちから一つ選びなさい。 2 図 2 2g (4) V H1 2gsin0 (5) (g-v)sino 6 (g-v)cose (5) v2 gsino (6) v2 2gsin0

ルートを外してなぜ7分の10と7分の8になるのか分かりません💦教えてくださいm(_ _)m

5 D 30° X -v₁_v₁=0.80 反発係数eは e=- V1 V1 (2) ボールが10mの距離を自由落下するのにかかる時 to[s] は, 「y=1/2gt2」より 10: =1/1/2×9.8×1²2 t₁ = よって to= ボールがはねかえってから, 最高点に達するまでにか かる時間 〔S〕 は, 「v=vo-gt」 より 0 = v1' - gt よって /2×10 よって 10 9.8 7 また、反発係数の式より ví _V2×9.8×6.4 g 9.8 e= 以上より T=to+t₁= (3) 2回目にボールが床に衝突する直前直後の速さを V2, v2'[m/s] とする。 運動の対称性から vz=v1'=√2×9.8×6.4=11.2≒11m/s 2 別解 1 10 7 h = + 時間に等しい。 よって「 e=- 2×6.4 9.8 8 18 7 7 v2′'=evz=0.80×11.2=8.96≒9.0m/s = 」より 補足 1 [別解 「e= 6.4 =√0.64=0.80 10 女は 6.4mの距離を自由落下するのにかかる - V₂ V2 19/5ª 8 ≒ 2.6s

ルートを外してなぜ7分の10と7分の8になるのか分かりません💦教えてくださいm(_ _)m

5 D 30° X -v₁_v₁=0.80 反発係数eは e=- V1 V1 (2) ボールが10mの距離を自由落下するのにかかる時 to[s] は, 「y=1/2gt2」より 10: =1/1/2×9.8×1²2 t₁ = よって to= ボールがはねかえってから, 最高点に達するまでにか かる時間 〔S〕 は, 「v=vo-gt」 より 0 = v1' - gt よって /2×10 よって 10 9.8 7 また、反発係数の式より ví _V2×9.8×6.4 g 9.8 e= 以上より T=to+t₁= (3) 2回目にボールが床に衝突する直前直後の速さを V2, v2'[m/s] とする。 運動の対称性から vz=v1'=√2×9.8×6.4=11.2≒11m/s 2 別解 1 10 7 h = + 時間に等しい。 よって「 e=- 2×6.4 9.8 8 18 7 7 v2′'=evz=0.80×11.2=8.96≒9.0m/s = 」より 補足 1 [別解 「e= 6.4 =√0.64=0.80 10 女は 6.4mの距離を自由落下するのにかかる - V₂ V2 19/5ª 8 ≒ 2.6s