2番と3番の解き方を教えてください! よろしくお願いします。

例題 10 摩擦のある斜面上での物体の運動 右図のように、傾きの角30°のあらい斜面上に,質量 14.0kgの物体を静かに置くと、物体は斜面上をすべりお りた。斜面と物体との間の動摩擦係数を0.20 とする。 (1) 物体にはたらく力を矢印で示せ。 (2)物体にはたらく動摩擦力の大きさはいくらか。 (3) 物体の加速度の大きさはいくらか。 SP 運動方程式の立て方・解き方 ① 着目する物体を決める。 (2 着目する物体にはたらく力をすべて描く。 座標軸を決める(一直線上の運動の場合, 物体が運動する向きをx軸の正の向き, それに垂直な方向を軸とするとよい)。 ④力の矢印をx軸方向, y 軸方向に分解する。 ⑤ 物体が加速度運動をするときは,運動方 程式を立てる (静止または等速直線運動の 場合は力のつり合いの式を立てる)。 (4 6 すべての物体について立てた式を連立方 程式として解いて, 力や加速度を求める。 センサー 13 動摩擦力F'=μ'N は物体 の運動する向きと逆向きに はたらく。 物理の問題には独特の表現が用いられる場合があるので ④ センサー 14 力を互いに垂直で適当な2 方向に分解して, それぞれの 方向で運動方程式を立てる。 センサー 15 運動する向きを正の向きと して, 仮に加速度を正の向 きに書き込む。 図を見なが ら、物体の運動方向にはた らく力のすべてに正負をつ けて, その合力を求め, 運 動方程式を立てる。 ①② 20 y 例傾きの角のなめらかな斜面上に置 かれた質量mの物体の運動 3 mgsinoy N 解答 (1) 物体にはたらく力は, 斜面からの垂直抗力と動摩擦 力, および重力である。 これ らを描くと、右図のように なる。 (2) 物体にはたらく力を,斜面 に平行な方向と斜面に垂直な 方向に分解する。 斜面に垂直 な方向の力のつり合いより, 垂直抗力の大きさをN〔N〕 と すると, mg mgcoso 130° >>46 130° 2 130° 垂直抗力 慣れよう。 mg 軸方向には力 のつり合いの式 y ma=mgsine ⑥ 力と加速度がわかると,さらに等加 速度直線運動の式を利用して, 位置. 速度時間を求めることもできる｡ 47 48 N-mgcose = 0 x軸方向には運 動方程式 N 重力 1309 動摩擦 4.0×9.8N N=4.0×9.8cos30° F = pl ・動摩擦力の大きさをF'とすると, F' = 0.20 N したがって, F'=0.20×4.0×9.8cos30°=6.7816≒ 6.8[N]) (3) 物体の斜面に平行な方向の運動方程式は、 斜面に沿って 向きを正として, 加速度の大きさを α 〔m/s-〕 とすると, 4.0a=4.0×9.8 sin 30° - 6.78 ゆえに, a = 3.205≒3.2 [m/s ]

(3)教えてください！

2 物体の運動について調べるために, 台車を用いて以下の実験1~3を行った。 次の問いに 答えなさい。 ただし、 摩擦や空気の抵抗などは考えないものとする。 (配点: 38点 各12点 (3)のみ 14点) 【実験 1 】 図4のような斜面に台車を置き, 静かに手をはな すと,台車は斜面を下っていった。 【実験2】 図5のように, 台車とおもりを糸でつなぎ, 糸を 滑車にかけて台車を実験1と同じ斜面に置いた。 静 かに手をはなすと, 台車はおもりに引かれて斜面を 上る運動を行い,やがておもりが床についた。 【実験 3】 図6のように, 実験2の装置の斜面の部分を水平 にし,同様の実験を行ったところ, 台車は水平面上 を進む運動を行い, やがておもりが床についた。 図 4 図5 図6 手) 斜面 「斜面 ぶんりょく (1) 図7の矢印Fは, 実験1で斜面上の台車にはたらく重力を表した ものである。 力Fを, 斜面に平行な分力と,斜面に垂直な分力に分 解して,それぞれを解答用紙の図に矢印でかき入れなさい。 台車 台車 (2) 実験2 (図5) で, おもりが床につくまでに台車にはたらく力の うち(ア重力の斜面に平行な分力 おもりが台車を引く力) イ では,どちらが大きいか。 大きいほうを記号で答えなさい。 台車 床 水平面 床 図 7 A 滑車 おもり 滑車 おもり 台車 斜面 (3) 実験3 (図6) で, 台車が動き始めてからおもりが床につくまでの台車の運動を, 実験 2 (図5) での台車の運動と比べると, 実験3の台車の速さのふえ方はどのように変わったか 「分力」 という語句を使って, 変わった理由も含めて書きなさい。

この問題の(2)が分かりません どなたか教えてください

なめらかな水平面上に物体Aを置き, 糸をつけ, 滑車を 45.2 物体の運動 通して図のように質量2.0kgのおもりBをつるしたところ, おもりBは加速度 5.6m/s²で降下した。 次の問いに答えよ。 ただし,重力加速度の大きさを 9.8 m/s2とする。 2×9.8=419-6 A 19-6 (1)おもりBが降下している間の糸の張力の大きさTは何Nか。 2x5-6=19-6-7 11-2=19-6-T 7=19-6-11-2 た T= P-4 (2) 物体Aの質量Mは何kg か。 45. (1) 8.4 (2)

静止摩擦力と動摩擦力の問題で、(3)の解き方が全くわからないです 答えの式を見ても理解できなくて、明日がテストなので教えてください🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️

1203 応用問題 88 動く板の上での物体の運動■ 図のように,な めらかで水平な床の上に質量Mの直方体の物体A があり,その上に質量Mの直方体の物体Bを置いた。 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A, B は一体となって動きだし た。 物体AとBとの間の静止摩擦係数をμとし,重力加速度の大きさはg とする。 (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 床 B AED (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 (3)次に,物体Aに加える水平な力を大きくしたところ,その大きさが値F をこえると, 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 78,79 [17 近畿大 改〕 F SC

この問題(2)と(3)がわかりません。解答では「衝突する直前のA,B,Cのx方向の速さは全て等しいため、求める速さをVとするとx方向の運動量保存則よりMV₀=(M+2m)V、∴V=MV₀/M+2m」 と書かれていました。どうして直前のx方向の速さが等しいのでしょうか…。図2... 続きを読む

B 26 棒でつながれた3物体の運動 1010 「なめらかな水平面上に,質量Mの小球Aと質量mの2つの 小球B, Cを軽くて伸び縮みしない長さの棒でつないだものが 置いてある。 棒は,A との接合部で自由に回転できるものとす る。 図1の状態でA,B,Cは一直線をなしている。 図1のよう にxy軸をとるとき, 次の問に答えよ。 UNCA (1) Aに方向に初速度 Vo を与えた。 この直後の, Bに働く棒 からの力の大きさはいくらか。 しばらくして、図2のようにB, C が衝突した。 (2) 衝突する直前のAの速さはいくらか。 (3) 衝突する直前の A から見たB, Cの速さはいくらか。 (4) 衝突する直前のBに働く棒からの力の大きさはいくらか。 さて, BとCは弾性衝突し, 離れていった。 図3のように, A.B. Cが再び一直線になったとき (5) A の速さはいくらか。 (6) B,C の速さはいくらか。 (7) Bに働く棒からの力の大きさはいくらか。 BO m M Com - Vo YA 図1 B C A 図 2 HOO B A 図 3 C

赤で印がついている問題が分かりませんでした。 すみません💦解説お願いします🙇‍♀️

17 ミニカーを斜面にそって走らせました。 図の A~Dは、 0.5秒ごとのミニカーの位置を表し ています。 次の問いに答えなさい。 (1) BC間、 AD間の平均の速さは、それぞ れ何cm/sですか。 (2) 斜面を転がるミニカーについて、次の関 係を表すグラフを右下のア~エから選び 記号で答えなさい。 ① ミニカーの速さと時間の関係 ② ミニカーにはたらく斜面にそった下 向きの力の大きさと時間の関係 (3) 斜面の傾きを大きくすると次の①、②は どうなりますか。 ① ミニカーにはたらく斜面方向の力の 大きさ ② ミニカーの速さの変化 A 0 B 時間 30cm C ERKK 時間 500m 時間

物理基礎の物体の運動方程式です この滑車の問題が全くわかりません どれかひとつだけでも十分ですので解法と答えを教えてください

2② 2物体の運動方程式 次の値を求めよ。 なお、 力を図示する際には物体ごとに図を分けること｡ 重力加速度の大きさをg 〔m/s²] とする。 例題 物体A,Bの加 速度の大きさ m (kg) 解 Aについては右向き を, Bについては鉛直下向きを正の向きとし ･正の向き 00 M [kg] A,Bの加速度の大きさは等しいのでともにa [m/s2] とする。 糸の張力の大きさをT[N] とし AとBが受ける力をそれぞれ図示する。 Aについて 加速度 α T a Aの運動方程式は Ma=T Bの運動方程式は ma=mg-T ① 式+ ② 式より (M+m)a=mg よって (1) (a) 物体 A, Bの加速度 の大きさ (b) 糸の張力の大きさ T〔N〕 M Bについて 加速度 α 9 糸 (a) (2) (a) 物体A,B の加速度 の大きさ (b) 糸1の張力の大きさ T〔N〕 2m (kg) A OO (b) m M+m B Img 滑車 A KOMO M 〔kg〕 (b) z+F g[m/s²) 糸 正の 向き Fixe 糸 1 (3) (a) 物体A. B の加速度 の大きさ (b) 糸の張力の大きさ T(N) 滑車 B m (kg) m (kg) (a) (4) (a) 物体A. B の加速度 の大きさ (b) 糸の張力の大きさ T[N] 滑車 B F (N) MTIN m(kg) 149 Hoffma 糸2 (b) 滑車 B 糸 M (kg) 天井 (a) (5) (a) 物体A. B の加速度 の大きさ (b) 糸の張力の大きさ T〔N〕 2m(kg) (b) B M (kg) A KOMO 天井 m[kg] M>m 糸 滑車 m [kg] B (b) 60°

ア~エに入る式の求め方教えてください

基本例題 21 糸でつながれた2物体の運動 質量Mの物体Pを滑らかで水平な机の上に置き, 物体に軽い糸を付けた。 そして, 机の端に固定した軽 い滑車を通して他端に質量mのおもり Q をつるして 手ばなした (図1)。 以下, AさんとBさんの会話の 空欄①~④には語群から適語を選び, (ア) (オ)に は適当な式を入れよ。 重力加速度の大きさをg とする。 図1 A:物体の運動は、 まず物体にはたらく力の図示から だね。 軽い糸は滑車にかかっていない部分と滑車 にかかっている部分で3分割してあるよ (糸 I, 糸ⅡI, 糸ⅢI)。 P B: 物体PとおもりQに重力以外の力がはたらくのは, 2物体が接触しているところだから,図2の○を作 用点として力がはたらくことになるね。 糸ⅡIの両 図2 端はそれぞれ糸 I, 糸ⅢIと接触し, 糸ⅡIの真ん中 にある○は,滑車と接触している代表点を示しているよ。 A:Pにはたらく ( ① ) と ( ② ) はつり合っているから,Pにはたらく (③)でPは水平方向に加速度運動することになるね。 (③)の大きさ を T, 加速度の大きさをαとして, Pの運動方程式を書くと (ア) … (i) となるよ。 糸Iの運動方程式はどうなるんだろう。 B: 糸Iの左側にはたらく力は ( ③ ) と ( ④ ) の関係にあるから, その大 きさはTで,糸Iの右側にはたらく力の大きさをTとして糸Iの運動方程式 を考えると・・・ああ、そうか! 糸Iは軽い糸だから質量0と考えると運動方 程式は,0×α = (イ)となって, T' = Tになるんだね。 A: 定滑車は糸に沿った方向にはたらく力について, その大きさは変えずに,向き だけを変えるはたらきをもつから, 糸ⅡIの両端にはたらく力は糸 I での考察と 同じで等しくなるね。 でも, 糸ⅡIの両端にはたらく2力だけでは力はつり合わ ないよ。 B:ほら,滑車から受ける力があるじゃない。 滑車から受ける力の大きさをTで表 すと, となって, 糸ⅡIの両端にはたらく2力とつり合うよ。 A : 本当だ! おもりQの運動方程式は, ( ) ….. (ii) になるから, (i), (i) 式から加速度の大きさを求めると, (オ)になるんだね。 【語群】 重力, 垂直抗力, 張力, つり合いの2力、 作用・反作用の2力 M 物体 P T 糸 Ⅰ 滑車 滑車 おもり Q m 糸 ⅡI og 糸Ⅲ

この問題の(2)でMa=Tのaは、なぜおもりBの加速度を使うのでしょうか？ 解説よろしくお願いします🙇‍♀️

A 77 2 物体の運動 なめらかな水平面上に物体Aを置き, 糸をつけ, 滑車を通して図のように質量2.0kgのおもりBを つるしたところ, おもりBは加速度 5.6m/s2で降下した。 重 力加速度の大きさを 9.8m/s² とする。 (1) おもりBが降下中の糸の張力の大きさは何Nか。 (2) 物体Aの質量Mは何kgか。 Awwwwwwwwwwwwwwwww B 例題16

（2）のbc間、ce間、教えてください。 解説もお願いします🙇‍♀️

(思考力) 3 図12は,斜面を下る台車の運動を, 1秒間に60回打点する記録タイ マーを使って、斜面の傾きを変えて調べた記録の一部である。 (1) 図1のa 図 1 a b C d 打点からe 打点までは, 何秒間の記 録か。 (2) 図1で bc間, ce間の台車の平均の速さは,それぞれ何cm/sか。 (3) 図1の実験で, 台車が斜面を下る間,次の ① ② はどうなっているか。 ① 台車にはたらく斜面方向の力の大きさ ② 台車の速さの変化の割合 思 (5) (4) 図2の実験のとき, 斜面の傾きは、図1のときと比べてどうなっているか。 ゴ (5) (4) のように考えた理由を簡単に書きなさい。 図2 n 1.3 5.2 11.7 (数字はa打点からの距離を表している) (1) 20.8 (2) [cm] (3) 他 各5点x 6 bc間 ce 間 1 ② 0.4秒間 39cm/s. /40 10