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物理 高校生

物理基礎の力学的エネルギーの質問です。 私は写真の緑の文字のように考えました。ですが、答えは違い、解説に途中式も無いので、なぜこのような答えになるかがわかりません。 そのため途中式と、なぜ私の答えが違うのかもできたら教えて下さると嬉しいです!

56 〈張力のする仕事と力学的エネルギーの保存> 図のように,長さ[m] の糸の先に質量 m[kg]のおもりをつける。点○の真下 / [m]の 点Cには, くぎが打ってある。 おもりを点Cと同じ高さの点Aまで 持ち上げて静かにはなすと, おもりは点Bを通過したあと,点Cを 中心とした円弧を描いて最高点Dまで到達した。 重力加速度の大き さをg 〔m/s2〕 として, 次の問いに答えよ。 (1) 点Aから点Bにかけて糸の張力がする仕事を求めよ。 ~正答 0] (2)点Bでのおもりの速さを求めよ。 Ngl (m/s) gl(m/s) ●(3) 最高点Dの高さを求めよ。ただし、重力による位置エネルギーの基準面の高さを点Bとする。 「水と器がた 答 2 m (4)点の真下! (4)点○の真下/ [m]のところへくぎの位置を変えたとき,最高点Dの高さを求めよ。ただし,重 力による位置エネルギーの基準面の高さを点Bとする。」 Bの速さ=V 1Dの高さこん mgo+/m/g=mgh+/mo mg (1 - 1 ) + 1 mo² = mg0 + 1 mr² | mg0+1 m² 3419 = mgh + mo 1mv² = 1/4 1mg √ = 41mg mgh=lg んこし 20 2章 エネルギー

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物理 高校生

物理基礎です。解説にある(2)のwって文字で表した公式はなんですか?

基本例題 24 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 -0.70m→ 00000 自然の長さ 109,110 解説動画 -/ 〔m〕 A あらい水平面 B 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/s? 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。 (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=1/12/2 -×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=1 - ×1.0× v2 [J] 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= -4.9 [J] 物体の力学的エネルギーの変化= W より 1/12×1.0×0-1/23×1 ×1.0×7.02=4.9 力学的エネルギー保存則より +1×100×0.70°= ゆえに1=- P2=1/2x - ×1.0×2+0 7.02 2×4.9 =5.0m

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物理 高校生

(3)でどうして重力mgは含まないんですか??

電界中の荷電粒子の運動 例題 66 右図のような装置が真空中に置かれ ている。 左側のヒーターHから出た質 量m. 電気量-eの電子が, HA間に かけられた加速電圧 V によって加速 され,距離 dだけ隔てて平行に配置さ れた長さの2枚の電極 C D に平行 に入射する。 Cの電位はDよりVだ H Vo くなる。 314 324 ように,C,D と平行に軸、垂直に軸をとり, 電子の初速度は0とし、重力の 高い。 C,D の中央から距離Lだけ離れたところにスクリーンSを置く。上図の 影響は無視する。 (1) A を出た直後の電子の速さはいくらか。 (2) CD間にできる電界の強さEはいくらか。 (3) CD間で,電子のy軸方向の加速度αはいくらか。 (4) CD間の出口での,電子の軸方向の速度vy y 軸方向の変位 y を求めよ。 (5) CD 間を出た後, スクリーンSに衝突するまでの時間はいくらか。 (6)初めからスクリーンに衝突するまでのy軸方向の変位yを求めよ。 ●センサー 105 電圧Vで電子を加速した とき,電子に電界がする仕 事は, W=eV 解答 (1) 加速電圧にされた仕事 eV [J] だけ運動エネルギー 1 2e V が増加するので mvo?evo より,v= m (2)平行極板間の電位差と電界の関係より V V=Ed は12 電子の得た運動エネルギー は, ゆえに,E= d (3) 運動方程式より, mv²=eV 91. センサー 106 極板間では, 電界に平行な方向 →等加速度運動 電界に垂直な方向 ma=eE ゆえに、a= eE eV m md (4)CD間では軸方向には力が加わらないから等速度運動を する。CD 間を通り抜ける時間をとすると,軸方向の運 動より,l=vol, y 軸方向は加速度αの等加速度運動をする ので, eV 1 eVl →等速度運動 v₁ = at₁ = × × md Vo md √2e Vo 1 ev Y₁ 2 at₁₂ = × × 2 2 md (5) CD 間を出ると,電界はなくなるので、x軸方向にも 方向にも力がはたらかず,等速度運動をする。軸方向の運 Vo m VL e d № 2m Vo VI² Ad Vo ■ 原子・分子の世界 動より, L- =vot ゆえに、t= 2L-1 2L-1 m 200 22eVo 2 (6) 電極を出た後の y 軸方向の変位を y2 とすると, VI² VI(2L-1) y=y+y2=y+vyt= + Advo 4d Vo VIL 2d Vo

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理科 中学生

このふたつの問題の答えが どちらも4.5になってしまいました💦答えは持っていないので分からないのですが違いますよね あっているか間違っているかだけ教えて欲しいです🙇‍

1 次の実験について、あとの各問いに答えなさい。 〈三重県〉 〈実験〉 回路に加える電圧と流れる電流の関係を調べるために, 3種類の抵抗器X, Y, Zを用いて,次の (i) ~ (iv) の実験を行った。 (i) 抵抗器 X,Y, 図1 Zのそれぞれ 電源装置 について 図 1の回路をつ くり 抵抗器 に加える電圧 抵抗器 [電流計 電圧計 OVから 図3 図2 抵抗器に流れる電流 A 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 流 0.2 00 0 2 4 6 8 抵抗器に加える電圧[V] 図4 10 ■抵抗器X ・抵抗器 Y ・抵抗器 Z 10.0Vまで, 2.0Vずつ上げて, そ れぞれの抵抗器に流れる電流の大 きさを測定した。 図2は、 その結 果をグラフに表したものである。 (ii) 図3のように, 抵抗器Xと抵抗器 Yを直列につないだ回路をつくり, 電源装置で電圧を加え, 回路全体 に流れる電流の大きさと抵抗器Y に加わる電圧の大きさを測定した。 (図4のように,抵抗器Xと抵抗器 図5 (A) 抵抗器X 抵抗器X 抵抗器Y 抵抗器Y 図6 抵抗器Y 抵抗器Y 抵抗器Z 抵抗器Z Yを並列につないだ回路をつくり, 電源装置で電圧を加え, 回路全体に流れる電流 の大きさと回路全体に加わる電圧の大きさを測定した。 (iv) 図5のように,抵抗器Yと抵抗器Zを直列につないだ回路と、図6のように、抵抗 器Yと抵抗器 Zを並列につないだ回路をつくり,それぞれの電源装置で電圧を加え, 回路全体に流れる電流の大きさと回路全体に加わる電圧の大きさを測定した。 (1) (i)について,次の①~③の各問いに答えなさい。 ① 流れる電流の大きさが予想できないとき,電源装置の+極と抵抗器の間につなぐ電流計のつ なぎ方として,正しいものはどれか, 次のア~エから最も適当なものを1つ選び、その記号 を書きなさい。 ア電源装置 の+極へ 抵抗器へ 抵抗器へ 電源装置 ウ 電源装置 の+極へ I の+極へ 抵抗器へ 電源装置 抵抗器への+極へ 50mA 500mA 5A +D.C 1500mA 5A +D.C 50mA 500mA

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