(4)ってx。が0より大きくないと行けないのは分かるんですが、{mgsinθ-‪√‬（mgsinθ）²＋2mgkLsinθ}/kが負になるのはどうやったら分かりますか？

必修 基礎問 18 力学的エネルギー保存の法則 図のように,下端が固定されて自然な長さになって いるばね定数kの軽いばねが,傾きのなめらかな斜 面に沿って置かれている。 いま, ばねの端から斜面に 沿って距離Lだけ離れた点より, 質量mの小物体を 静かに放した。小物体の速さは,斜面を滑った後の小 物体がばねを xo だけ押し縮めたところで0となった。 重力加速度の大きさ をg として,以下の問いに答えよ。 (1) ばねに接触する直前の小物体の速さvo をL,0およびg を用いて表せ。 0 m (2) 小物体の速度が0となった瞬間のばねに蓄えられているエネルギーEk をxoおよびんを用いて表せ。 (3) 小物体を放した位置と, ばねがxだけ縮んだ位置における重力による 位置エネルギーの差Eを, L, 0, m, xo およびg を用いて表せ。 (4) ばねの縮み xo をk, L, 0, mおよびg を用いて表せ。 (山形大)

物理運動量の和の話です。(15)を求めるのですが、自分は緑で書いたように立式してしまったのですが、色々ご指摘を貰いたいです。 このワークでは反発係数を求める問題ですが、最初の速度に反発係数をかけると、後の速度が出るということが出るという事で、今回そのような立式をしました。 ... 続きを読む

13 次の文章の空欄 【11】~【15】 にあてはまる最も適当なものを、 解答群から選べ。 ただし、同じも のを何度選んでもよい。 図1のように、 なめらかな水平面上で, 速さ 3.0m/sで右向きに進む質量 2.0kgの台車Aと, 速さ 1.0m/s で左向きに進む質量 1.0kgの台車 B がある。速度の正の向きを右向きとする。台 車A,Bの運動量の和は【11】kg・m/s である。 台車 A,Bの衝突直後,図2のように, 台車Aが速さ 1.0m/sで右向きに進むとき,台車Bは 速さ 【12】m/s で右向きに進む。この衝突によって【13】Jの力学的エネルギーが失われ,台車A, Bの間の反発係数 (はね返り係数)は 【14】 である。 その後,台車Bは水平面の右側に固定されたばねではね返り, 台車Aと2回目の衝突をする。 その衝突後, 台車 A,Bはそれぞれ水平面の左側、右側に固定されたばねではね返り,3回目の 衝突をする。 3回目の衝突直後の台車 A,Bの運動量の和は【15】kg･m/s である。 ただし,台車 がばねではね返るとき, 力学的エネルギーは保存するものとする。 また, 台車 A, B が衝突する とき, 台車 A, Bは共にばねから離れているものとする。 000000 -00000 3回目: 2.49 3.0m/s 反発係数=0.50 1回目衡後A=10m/s 2周目 LAT = 1.0m/s A A=1.0×0.50 =0.50 衝突前 1回目の衝突直後 図 1 図2 GB= 1.0m/s B B 3.0 M(J 156- Icg 4 :3.0×0.5 =1.5 eft = 65 fal ~1.75 = 0.50×0.50 - 0₂21 P=0.25×2.0+0.75×10=0.fotagr =1.325 ばね 000 ばね 0000

2つほど質問があります。 ①(1)の問題で、v^2-v0^2=-2axの式に当てはめたのですが、答えがちがいました。なぜこの式は使えないのでしょうか。 ②(2)の解説の別解部分であるところに、無限遠では、位置エネルギーは0になるからと書いてありますが、運動エネルギーはは... 続きを読む

解説 (1) 地球の質量をM, 物体の質量をmとする。 打ち上げた直 後と高さんの点に達したときとで,力学的エネルギー保存の法則の式 ・G を立てると, 12/2mv²+(-GMm Mm R+h h 2GM- GM=gR2 の関係から, v= v₁= √ R(R+h) (2) (1) ひの式において,分子, 分母をともにんで割ると OMA Vm) = - R +1 ・G づく。したがって, 速さv2 は, v2=√2gR Ma 日の 2gR である。 ここで, んを無限遠に近づけると, は0に近 R h R h 2gRh R+h (1) GM=gR2 の関係 は,mg=G- から得 られる｡ Mm R2 ● 別解 (2) 万有引力 による位置エネルギーは, 無限遠で0となるので, 力学的エネルギー保存の 法則からは 2 2 n v ₂². Mm R = 0 GM = gR2 の関係を用い T. v₂=√2gR

理科の運動の問題です！ (１)の問題で解説読んでもよく分からなかったのでどなたか教えてください🙇‍♀️

H 4 (1) 右図 (2) ウ 動いた距離〔C〕 505 15 10 b 0 5 10 15 20 25 小球の最初の高さ[cm] $ 糸a 点B 片が得る運動エネルギーも大きい。 4 (1) 図1の点Bでは,糸aと糸bの合力がおもりにはたら SPACC 位置エネルギーと く重力とつり合って静止している。 質量 200gのおもりに この はたらく重力は2N なので,点Bから上向きに 2 N (4目 盛り)の矢印をかけばよい。 (2),(3) 力学的エネルギーが保存されるので,静止する(運 動エネルギーが0になる) 点では, 点Bでもっている位置 エネルギーと同じ位置エネルギーをもつことになる。 <採点基準 (3) ○点Bでもっている位置エネルギーが、 保存される から。 斜面にそって引

Ⅱ（3）（ウ）ですが、仕事率U=Pe/tではダメなのですか？

実戦 基礎問 86 磁場中を運動する導体棒 ⅡI される。 図のように、水平と角度0の傾角をもつ導体の 平行レールが間隔で固定されており,上端には 起電力Eの電池Eと可変抵抗器がつないである。 長さ 質量mの細い導体棒ab をレールに直角 にのせ, レールに沿って滑って移動できるように なっている。また,磁束密度Bの一様な磁場が鉛直上向きに加えられており、 重力加速度の大きさはg とする。 導体の電気抵抗や導体棒ab とレールとの 間の摩擦力は無視できるものとして、次の問いに答えよ。 fini I. 可変抵抗器の抵抗がある値のとき,導体棒 ab はレール上で静止した。 ab を流れている電流の大きさはいくらか。 II. 可変抵抗器の抵抗をある値にすると導体棒 ab はレールに沿って上昇し, しばらくすると一定の速さになった。 この等速運動について考える。 (1) 導体棒 ab に発生する誘導起電力はどの向きにいくらか。 (2) このときの可変抵抗器の抵抗値 R を求めよ。 (3) 次の物理量を求めよ。 また,これらの間に成り立つ関係式をかけ。 (ア) 電池が供給する電力 PE (イ) 抵抗で発生する単位時間あたりのジュール熱P (ウ)導体棒 ab を上昇させるための仕事率 U 力学的エネルギーの変化、 外力の仕事 → - 電 a 電池の仕事 抵抗で消費される エネルギー 物理 BP ●電磁誘導とエネルギー保存の法則 金属棒の運動による電磁 誘導では,力学的なエネルギーと電気的エネルギーが相互に変 コンデンサーコイルに 蓄えられるエネルギー E (高知大) 青眼点 力学的なエネルギー金属棒やおもりの運動、外力でチェック。 電気的エネルギー閉回路に含まれる素子(電池など

物理の問題です。 四角2の問題で、解説に青線を引いたところをなぜ掛けるのか教えてください。 F＝μNではないのでしょうか？ よろしくお願いします。

問2 次の文章中の空欄 AJU それぞれの直後の SAUSAR EST 重力加速度の大きさをgとする。 2 図2(a)のように,ばね定数がんの軽いばねの一端を壁に固定し、他端に質 量mの小物体を取り付け, あらい水平面上に置く。ばねを自然長からdだけ 伸ばした点Pで小物体を静かに放すと左向きに動き出し, 図2 (b)のように, ばねが自然長から d' 縮んだ点 Q で小物体はいったん静止した。これより,小 k(d — d') 2mg ① 物体と水平面の間の動摩擦係数は 2 ZE O (a) 3 |に入れる式と数値として正しいものを, で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 ただし, 振動の周期の 3 ② (b) . 80000 mmmmmmmmm k(d+d') 2mg かる。また,点Pから点 Q までの運動は単振動の一部であり, その時間は単 01/2 ① 8 1 4 1 2 自然長 倍である。 ES.0 Q 図 2 k(d— d') mg 第3回 d 10000000000 880 であることが分 $1.00 P

重要問題集をやっていてふと気になったので質問します。運動量保存則において速度はもともとベクトルですからですから±も含んでいると認識しています。しかし、写真の問題の解答では元の運動量保存則の文字の前に➖がついていますが、これはどうしてですか？

36. 〈水平面上での2物体の衝突〉 なめらかな水平面上に、同質量 m[kg] の2個の小物体AとB がある。 図に示すように、静止しているBにAを左側から速さ V[m/s] で衝突させたところ, 衝突後のAの速度ベクトルは,大 きさは VA [m/s]で,衝突前のAの速度ベクトルとなす角は [rad] であり,Bの速度ベクトルは, 大きさは Ve〔m/s] で, 衝突前のAの速度ベクトルと なす角はβ〔rad] であった。 B A V AVA & B B VB (1)まず,衝突前のAの運動方向と平行な, 運動量の成分について考えよう。衝突前と衝突後 で, 小物体AとBの運動量成分の和が等しいことを表す式を書け。 (2)次に,衝突前のAの運動方向と垂直な, 運動量の成分について考えよう。衝突前と衝突後 で,小物体AとBの運動量成分の和が等しいことを表す式を書け。 (3) VA と VB をそれぞれ, V, α, β を用いて表せ。 2 (4) 特に, α+B=7 であった場合, 4E 〔J〕 を求めよ。 ただし, 衝突前の小物体AとBの力 学的エネルギーの和を E 〔J〕, 衝突後の小物体AとBの力学的エネルギーの和をE' [J] と したとき 4E=E'-E である。 [15 名古屋工大]

赤かっこの所の考え方がどうして間違っているか教えてください

19. Mú A pé mng can b 力学的エネルギー S "I mv² + 1 o the U-mgl sinb f-μimg cos O O. 1²³ = + 2 glsin 0 - 2 piglices Osin 0 2glsin0 (1-péros n'igl cas Osin O 失われた力学的エネルギー 最初の位置エネルギー(力学的エネルギー) μí mgl cos O sin O. - mygd sin O (4)

分かりません

127 力学的エネルギーの保存■ 軽くて伸びない糸の一端を 天井に固定し、なめらかに回転する軽い動滑車Pと定滑車Qに糸 を通した。動滑車Pに質量Mの小物体Aを取りつけ,糸の他端 に質量m(2m<M) の小物体Bを取りつけた。 重力加速度の大き さをgとする。 図のように,物体Aが台に置かれた状態から物体Bを鉛直下向 きの力でゆっくりと引き下げ, 物体Aの台からの高さがんになっ たところで物体Bを静止させた。 h *PA 糸 GI A 台 B カ (1) 物体Bを引き下げた距離を求めよ。 (2) 物体Aの位置エネルギーの変化を求めよ。 (3) 物体Bを引き下げる力がした仕事を, M, m, h, g を用いて表せ。 [19 神奈川大 改]

（2）解説の部分がわかりません。板の速さが0になるなら、v＝0で、x＝0になりませんか？

例題23 質量Mの板をつけたばね定数 kのばねがある。 この板に質量m の小球を押しつけ, ばねをしだけ 縮めた後、手を放した。 重力加速 度の大きさをgとする。 ただし,面はなめらかで, ばねが自然長に 戻ったとき、小球は板から離れる。 (1) ばねが自然長に戻ったときの小球の速さを求めよ。 (2) 小球と離れた後, ばねの伸びの最大値xはいくらか。 (3) 小球が高さんの台上にすべり上がるためのもの条件を求めよ。 1/2kl² = // (m+M) v² £\ _v=4₁ [m] 解面はなめらかであり, 仕事をする力が重力と弾性力だけなので力学的エネ ルギーは保存される。 (1) は (板と小球) の速さなので (2) ばねの長さが最大のとき, 板の速さは一 瞬0になる。 Mv² = kx² M k x = V₁ = M 1 3 力学的エネルギー M m+M k m+M 1000000ussi 自然長 基