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物理 高校生

画像の問題の問7の答えが③になる理由が分かりません。 解説をお願いしたいです。

第1問 図1のように、なめらかで水平な床の上に, なめらか な表面をもつ質量 M の台が水平に置かれている。 台の右側は, 点を通る紙面に垂直な軸を中心とした半径の半円筒状に, 直方体がくりぬかれた形をしている。 図1は床に鉛直な断面を 示しており、 面 AB は水平で, 曲面BCになめらかにつながっ ている。 点0を原点とし、 水平右向きにx軸, 鉛直上向きに y軸をもつxy座標をとる。 重力加速度の大きさはg とする。 床は十分広く、空気の影響は無視できるものとする。 運動はす べて図1の紙面内 (同一鉛直面内) で起きているものとし、 以 下の問いに答えよ。 [1] 台を床に固定し,質量mの小物体を面 AB上のある点から 速さで水平右向きにすべらせた。 小物体は半円筒に沿って 運動し、BC間の途中の点Dで台から離れ, 最高点 Qに達 したのち落下した。 x軸とODのなす角をα 点Dにおける 小物体の速さを 点Dから点Qまでに要する時間を する。 小物体の大きさは無視できるとする。 Vo B 床 図1 問1 小物体がBD間の∠BOP = 0 となる点Pにあるとき, 小物体の速さを 0, 1, g を用いて表せ。 問2点Pで小物体が受ける垂直抗力の大きさNを,m,vo, 0, l,g を用いて表せ。 問3 速さを, α, L, g を用いて表せ。 D 台 問4時間 t を,,αg を用いて表せ。 問5点Qの座標 (X, Y) が次の等式で表されるとき, gのうちから必要なものを使って書き表せ。 ① (5) の空欄に入る式または文字を,,,, X= ① × ② - ③ × ④ xt YQ = ① × ④ + ③ × ② xt- ⑤ x t² [2] 台の固定を外し、 静止した台の面 AB 上のある点から, 質量mの小物体を速さで水平右向きにすべらせた。 小物体は 半円筒に沿って運動してある高さまで上がったのち, 台から離れることなく折り返し, 半円筒に沿って降りて面ABに引 き返した。 小物体の大きさは無視できるとする。 問6 小物体が最大の高さに達したときの小物体の床に対する速さを 02, m,Mを用いて表せ。 問7面ABに引き返した小物体が,床に対して左向きに進むのは,mとMの間にどのような関係があるときか。 次の①~ ⑧のうちから最も適切なものを1つ選んで番号で答えよ。 (1 1 -M m<- (7) m<2M ② m> -M ③m <M 4 m > M ⑤ m<√M ⑥m> √2M ⑧ m>2M

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理科 中学生

理科 電流 下の問題が分からないので教えてください🙇‍♂️

2. 図1のように, 100gの銅棒を2本の同じつるまきばねで水平につり下げました。 この銅棒のまわりに磁石で垂直に磁界をつくりました。 スイッチを入れると銅棒に電流が 流れます。 また, 図2は今回用いたつるまきばね1本と, ばねにつるすおもりの質量の 関係を表したものです。 以下のような実験を行いました。 次の問いに答えなさい。 ただ し100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし, 電流の向きは実験に応じて切りか えができるものとします。 8(1)←(1) 6 直流電源 4 S極 スイッチ の B び 2 [cm] N極 0 0 50 おもりの質量[g] 図2 図 1 [実験1] スイッチが切れている状態のままにすると, ばねが少しのびて銅棒が水平な 状態でつりあいました。 [実験2] スイッチを入れるとばねののびは4cmになり, 銅棒が水平な状態でつりあ いました。 [実験3] [実験2] の銅棒を質量の異なる同じ長さの銅棒に取りかえ, 電流の大きさ は同じで流す向きを逆にして同様の実験を行いました。 ばねののびは8cm になり,銅棒が水平な状態でつりあいました。 (1)[実験1] のとき, ばねののびは何cmですか。 7 ① 1 cm ②2cm 3cm 4cm ⑤5cm 6cm ⑦7cm ⑧ 8cm ⑨9cm ⑩ 10cm (2)[実験2] のとき銅棒を流れる電流が,磁石による磁界から受ける力の向きはどち ち向きですか。 8 ①N極からS極 ②S極からN極 ③AからB のは ④ BからA ⑤上向き ⑥ 下向き くしていくと

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物理 高校生

(3)の青ペンのところがわかりません。 どうして変位を-4mとして解くのですか

問題 03 相対速度・ 相対加速度 第1章力学 物理基礎 公式 相対加速度 wwwww (Aに対するBの相対加速度)(Bの加速度) (Aの加速度) \ www Aが基準 www 基準を引く 図2のv-tグラフの傾きから, Aの加速度は1.0[m/s], Bの加速度 はαB=2.0〔m/s2] と読み取れるので, 求める相対加速度4AB 〔m/s2] は. aAB = AB-AA= -2.0-1.0=-3.0[m/s2] (3)(1),(2),Aに対するBの相対速度, 相対加速度を求めた。 これより, 時 刻 t = 0 におけるAに対するBの運動のようすを図示すると、下図のように なる。 図1のように,一直線上で運動して いる物体AとBがある。 時刻t=0に おいて,物体AとBは4.0m離れてい て, v-tグラフ (図2) のような等加速 度直線運動をしていた。 ある時間後, 物体AとBは衝突した。 ただし,速度 と加速度は右向きを正にとるものとす る。 有効数字2桁で答えよ。 速度 物体A 0- -4.0m- 図1 2 速 1 物体A 0 V [m/s] 物体B (1)時刻 t = 0 において, 物体Aに対 するBの相対速度はいくらか。 物体B 0 (2) 物体AがBに衝突するまでの物 体Aに対するBの相対加速度はいくらか。 (3) 物体AとBが衝突するまでの時間はいくらか。 0 1 2 経過時間[s] <t=0のとき> 図2 v-tグラフ A (静止) f[s]と同じである。s=uot + 1/2atより、 13.0m/s2 B 1.0m/s - x(m) (4) 物体AとBが衝突する直前の相対速度の大きさはいくらか。 -4.0 0 <弘前大 > はじめのBの位置をx=0[m] とし, 右向きを正とすると, はじめのAの 位置はx=4.0 〔m〕 になる。 (3)で求める時間は, 初速度をv1.0 [m/s], 加速度をa=3.0[m/s2] として, 変位s=4.0[m] となるまでの時間 d₁o 1 -4.0 = 1.0.++ ( (-3.0) t2 2 相対速度 (3t+4) (t-2)=0 これより=-1/3.2 t= 運動している観測者から見た物体の運動を相対運動という。 (解説) (I)「Aに対するBの相対速度」とは, 「Aから見たBの速度」 すなわち「Aと一緒に運動する観測者から見たBの速度」のことである。 公式 (Aに対するBの相対速度)= (Bの速度)(Aの速度) ww Aが基準 wwwwwww 基準を引く 図2のv-tグラフより 時刻t=0において, Aの速度はv=0[m/s], B の速度はv=1.0 [m/s] である。 よって, 求める相対速度 VAB [m/s] は, VAB=UB-VA=1.0-0=1.0[m/s] (2)速度と同じく, 加速度も相対加速度を考えることができる。 この式 (tについての2次方程式) を解くと, t>0なので,t=2= 2.0[s] を選べばよい。 (4) 衝突する直前の相対速度vAB 〔m/s] は,v=vo + atより よって, VAB'=-5.0[m/s] 求める相対速度の 「大きさ」 は, 5.0m/sである。 UAB′ = 1.0+(-3.0) 2.0 (1) 1.0m/s (2)- -3.0m/s2 (3)2.0s (4)5.0m/s 1. 速度 加速度 11

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理科 中学生

4どういうことですか?考え方を教えてほしいです。

Kさんは,硫酸と水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせたときにも、酸性とアルカリ性の性質を打ち 消し合う反応が起こることを知り,実験を行いました。 レポート 2 課題 2 硫酸と水酸化バリウム水溶液を混ぜ合わせると,どのような反応が起こるのだろうか。 【実験2】 [1] 6個のビーカーG~L を用意し, すべてのビーカーにうすい 水酸化バリウム水溶液10.0cm を入れた。 [2] 図4のように、こまごめピペットを使ってビーカーGにうす い硫酸を10.0cm 加えてよくかき混ぜた。 [3] [2]のビーカーの液をろ過して, ろ紙に残った白い沈殿を十分 に乾燥させ,その質量を調べた。 うすい水酸化 バリウム水溶液 図4 うすい硫酸 [4] ビーカーH~Lに加えるうすい硫酸の体積を20.0cm 30.0cm,40.0cm 50.0cm,60.0cm3 に変えて, [1]~[3] と同様の実験を行った。 100.0cm3 【 結果 2】 26.0 40.0 心 ビーカー H I J K L 加えたうすい硫酸の体積 [cm] 白い沈殿の質量〔g〕 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 0.2人 0.4 0.6 0.7 0.7 0.7 Ba(OH)₂ KさんがMさんに説明している場面2 ¥10,0 【実験1】では白い沈殿ができなかったよね。 酸性の水溶液とアルカリ性の水溶液を混ぜ合わせたとき には II ができるよ。 【実験 1】 でできた II は水にと けやすいので見えなくなっていたんだけど, 【実験2】でで きたⅡ は水にとけにくいので白い沈殿が生じたんだ。 Mさん Kさん 【結果2】 から考えると, 【実験2】でうすい水酸化バリウム 水溶液の体積だけを2倍にすると, ビーカーKでは生じる白 い沈殿の質量は IIgになるとわかるね。 3158123 50,0 02 350 問6 会話文中の II にあてはまる語を書きなさい。 また, III にあてはまる数値を小数第1位 まで書きなさい。 (3点) 10.0×0.7 350 0.2 -11-

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理科 中学生

中学2年生の圧力の問題です。 (5)がわかりません。答えと解説も写真に載せてるのですが、解説を見ても理解ができません。解説の解説がほしいです;;

2 図1のように、長さ12cm のばねを使って、おもり の質量とばねののびとの関係を調べグラフにしたとこ 図2のようになった。 このばねを使って次の実験 を行った。あとの問いに答えなさい。 ただし,100g の物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,糸の質量 8回 や体積は無視できるものとする。 ( '17 富山県) 〔実験〕 図 1 図2 16 14 ば12 長 さね ね 10 の 8 び 6 おもり [cm] 4 2 50 100 150 200 おもりの質量[g] ア 水を含めて質量の合計が600gのビーカーを水平な台の上に置き、図3のように,質量が 150gのおもりを糸でばねにつるして水にしずめたところ、 ばねの長さは20cmとなった。 イ 次に図3の状態から, 図4のように, ばねの長さ 図3 が18cmとなるようにおもりをビーカーの底にしず 大図4 止め、水平な台とビーカーの間にはたらく力について 調べた。 とめた。 AA20 cm 18cm (1)図1において、ばねに質量 150gのおもりをつる糸 水 すと, ばねののびは何cmになるか、求めなさい。 (10点)〔 (1) Xにはたらく重力の大きさは (2) 図3のおもりにはたらく水圧の向きと大きさを示す模式図として, 最も適切なものはど れか。次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。 ただし、矢印の向きは水圧のはたら く向きを,矢印の長さは水圧の大きさを表している。 (10)[ 〕 (10点) ア イ I 水面水面『富士山水面 *Kaleml. (3)図3において,おもりにはたらく浮力の大きさは何N か 求めなさい。 (10点)〔 N] (4) 図4において,ビーカーの底がおもりを上向きにおす力は何Nか、求めなさい。 (10点)〔 N] Z (5) 図4において、水を入れたビーカーの底面積は0.005m² である。 水平な台が水の入った ビーカーの底面から受ける圧力の大きさは何Pa か, 求めなさい。 (10点) [ Pa〕

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