1.5sin(2000πt-5π/6) = a(c+√di)/b 2cos(ωt+2π3)+3sin(ωt−π3) 振幅√a 位相 π-tan-1((b+c√d)/f) この変換が分かる方いたらお願いします。

問3の問題の答えは、ウとエなのですが、なぜそうなるのか解説してほしいです

3 右の図1のように,同じ高さの音の出るA, B, 2つ のおんさを少し離して並べ, Aのおんさを鳴らすと Bのおんさも鳴り出した。次に, 2つのおんさの間に 板を入れ,Aのおんさを鳴らすと, Bのおんさは鳴ら なかった。図2は, Aのおんさの音をオシロスコープ で記録したものである。次の問いに答えなさい。 図1 A B 図2 下線部のようにBのおんさが鳴ったのは, Aの おんさの振動が何を通してBのおんさに伝わった からですか,書きなさい。 MMW 問1 問2 図2で振幅を示している矢印として正しいものを, ①~④から選びなさい。 問3 次のア~エのオシロスコープの記録の中で, Aのおんさの音を記録したと考えられるも のをすべて選びなさい。 ア イ ウ V WH エ WAW

2枚目の写真に「x＞0の領域で」とありますが、x＜0の領域に入ると運動方程式はma=-k･(-x)+μmgになるのですか？ この問題はどちらの領域で答えても良い(ma=-k･(-x)+μmg➡変形してma=k(x+μmg/k)でも良い)のでしょうか。

b-類題 問2 水平な床の上に左端を固定したばね定数kの軽いばねを水平に置き, ばねの右端に質量 mの物 体を取りつける。ばねが自然の長さとなるときの物体の位置を原点0として水平右向きにx軸 をとる。物体に力を加えてばねを伸ばし, エ=Ioの位置で静かに手を はなすと,物体はすべり始め, =£,の位置で一瞬静止した。物体と 床の間の動摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさをgとする。 物体が左向きに運動しているとき, 位置xでの加川速度をaとして運動方程式を表せ。 (2) 物体がェ=I,で動き始めてから, r=xjではじめて静止するまでの時間はいくらか。 自然の長さ k 0000000 mimnt m 床 Co (3) ;を,Io, k, m, μ, gを用いて表せ。 解答欄 答(1) (3) = mg 『答 問1(1)2o= k k 00 = A V m (2) F=-kr (3) T= 2π, k m 解説冊子 24 ページ Lmg 2umg k m 問2(1)ma =-k - (2) 元 Vk (3) 1=ーTo+ k 67

⑵について 2枚目の写真に「x軸方向の負の向きに...」とありますが、x軸方向が設定されている時は必ず矢印の方が正の向きになるという事でしょうか？

b-類題 問2 水平な床の上に左端を固定したばね定数kの軽いばねを水平に置き, ばねの右端に質量 mの物 体を取りつける。ばねが自然の長さとなるときの物体の位置を原点0として水平右向きにx軸 をとる。物体に力を加えてばねを伸ばし, エ=Ioの位置で静かに手を はなすと,物体はすべり始め, =£,の位置で一瞬静止した。物体と 床の間の動摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさをgとする。 物体が左向きに運動しているとき, 位置xでの加川速度をaとして運動方程式を表せ。 (2) 物体がェ=I,で動き始めてから, r=xjではじめて静止するまでの時間はいくらか。 自然の長さ k 0000000 mimnt m 床 Co (3) ;を,Io, k, m, μ, gを用いて表せ。 解答欄 答(1) (3) = mg 『答 問1(1)2o= k k 00 = A V m (2) F=-kr (3) T= 2π, k m 解説冊子 24 ページ Lmg 2umg k m 問2(1)ma =-k - (2) 元 Vk (3) 1=ーTo+ k 67

1枚目の下線部について この式は写真2枚目の様に右辺のmにだけ①式を代入していますが、なぜ左辺には代入しないのですか？

2浮力と単振動 STEP2)(1) 間違えやすい問題を攻略しよう STEP 2) 例題日物体は単振動をしている?├ 帯度。の水中に断面積 S, 長さ 1,質量mの円筒形の物体を入れると,上面が 水面から高さ 。だけ出た状態で静止した。 このときの上面の位置を原点Oと して鉛直上向きにx軸をとる。上面を水面の位置:z=-)まで下げて静かに手 をはなすと,物体は鉛直方向に単振動をした。水の抵抗や水面の位置の変化は 無視できるものとし, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の質量mを, p, S, 1, Iを用いて表せ。 (2) 上面の位置が任意のrのときの物体の加速度をaとして, m, a, I, p, S, gを用いて物。 上面-S 0 Tor 問1 下面 の運動方程式を表せ。 (3) 単振動の周期Tと物体の上面が到達する最高点の位置ェをそれぞれ求めよ。 ココを間違う 力のつり合いの位置からの変位がェのとき, 合力が一Kxの形になれば, 質量 mの物体の選 K 2元 =2元 の m 周期T= 動はばね定数Kのばね振り子と同じように, 角振動数 の= の単振動になる。単振動では力のつり合いの位置が振動の中心になることにも注意しよう。 V m K 解答例 S 浮力 (1) 物体にはたらく浮力の大きさは物体が排除した流体の重さ に等しい。力のつり合いの位置で物体が排除している水の体積 は S(I-z)であるから, 浮力の大きさはoS(1-x)g と表される。 力のつり合いの式は OS(I-zo)g-mg=0 a介 浮力 -To - Io x mg- 問2 水平 mg 体を 力のつり合い の位置 よって,m=pS(I-ro) … (答) (2) 右図より, 物体の上面の位置がェのとき, 浮力の大きさは S{I-(Io+z)gになる。物体の運動方程式に①式を代入して を 単振動をする物体の加 速度aは、角振動数をの として、a=S. (x は振動の中心からの変 位)と表される。 これと 左式より,oを求めるこ とができる。 (参考) 振幅がわかれば, 物体 の最大の速さを求めら れる。角振動数のは は 床く ma= pS{{-(ro+z)}g-mg= pS{L-(zo+x)}g-pS(1-zo)g よって,ma=-pSgx …(答) (3) 2式の右辺の合力は -Kr (Kは正の定数)の形をしているので, 物 体は単振動をしている。 ココ K = pSgであるから, 周期 Tは (3 m T=2π K m = 2元 V oSg 力のつり合いの位置 r=0が振動の中心であり, コ …(答) 振動の端は手 をはなした位置z=-Iであるから, 振幅は x。 である。よって, 物体 2元 O= pSg の上面が到達する最高点の位置はエ=,である。… (答) 振動の中心での速さ が最大の速さだから pSg Do= I00 =I0A 任意の位置』の図はェ>0の領域に描くようにすると間違えにくいよ。合力が -Kxの形で 表されるならば,物体が力のつり合いの位置から正の向きにずれると負の向きに力がはた 口 らき,負の向きにずれると正の向きに力がはたらくので, 振動が起こるんだ。 66 解答 問1 問2 ロ 単振動の周期はどうやって求める

両方分かりません！ どなたか教えて下さい!!!

2 音の伝わり方 図1のように,モノコードの弦の 一方におもりをつけて弦を張り, XY 間の弦を指ではじいた。 ① 弦をはじいたとき, 音の大きさに 関係するのは,弦の振幅, 振動数 のどちらか。 2 次のア~エのうち, もっとも高い 音が出るものはどれか。 ア 図1のおもりを1個とし, 駒を右に動かし, XY間の弦をはじく。 図1のおもりを1個とし,駒を左に動かし, XY 間の弦をはじく。 ウ 図1のおもりを3個とし, 駒を右に動かし, XY間の弦をはじく。 図1のおもりを3個とし, 駒を左に動かし, XY 間の弦をはじく。 図1 コンピュータ 駒 弦 X マイク おもり モノコード イ エ ③ 図2は,弦の音をコンピュータに入力したと きの画面である。図2の一 →で示した範 囲の音の波は,1回の振動によって生じたも のとすると,この音の振動数はいくらか。単 位をつけて答えなさい。なお, 横軸の1目盛 りは 0.001 秒を示している。 図2 振 幅 時間 cos

(2)です。 点A,Bでの振幅が分からないのに点Qの振り幅を一つに決められるのはなぜですか？

13 ドップラー効果 千渉 屈折 例題 83 水槽に水を入れ, 40 cm 離れた水面上の2点A, Bをたたき振幅 B 2cm, 彼長 16cm の同じ波を発生させる。 水面上には干渉模様が |観察された。彼の減資は無視する。 1 点A, Bから同位相で波を発生させたとき。 AP=18 [cm), BP=26 [cm] となる水面上の点Pでの波の 振幅はいくらか。 AQ=50 [cm], BQ=34 [cm] となる水面上の点Qでの波の 振幅はいくらか。 線分 AB上には定常波の腹がいくつできるか。 点A, Bから逆位相で波を発生させたとき。 線分 AB上には定常波の節がいくつできるか。 1 図は,ある時刻の波の山の位置を細い実線 の円(円孤), 谷の位置を細い破線の円 (円孤) で示している。また, 太い実線は波が強め 合っている点を結んだ双曲線および直線であ り,太い破線は弱め合っている点を結んだ双 曲線である。 料 (1) BP-AP=26-18=8=(m+ (m%3D0) 点Pでは波は弱め合い振幅は0 (2) AQ-BQ=50-34=16=mi (m=1) 点Qでは波は強め合い, 振幅は4 [cm] (3) AB=40 =(m+ (m=2) 40 cm 点A, Bで波は弱め合うので, 点 A, Bは定常波の節になり, 定常波の様 子は右図のように描ける。 腹の数は5個 B -16 cm → I (4) 波が強め合う点と弱め合う点はIと正反対になるので, 節の数は 5個 一145-

理科

1 レンズのはたらき 右の図は,物体が 凸レンズの焦点の外 側にあるときのよう すを模式的に表した ものである。 のスクリーンを置いたとき、 はっきりとした像がうつる位置は, 図のア 物体 焦点 ウ エ 凸レンズ の軸 立置 ~エのどこか。 2Oで、スクリーンにうつった像を何というか。 3 物体を凸レンズから遠ざけていくと、凸レンズから像の位置までの距 離と像の大きさは、図のときと比べてそれぞれどうなるか。 ③距離 大きさ 2 音の伝わり方 光 図1のように,モノコードの弦の 一方におもりをつけて弦を張り, XY 間の弦を指ではじいた。 ①弦をはじいたとき, 音の大きさに 関係するのは,弦の振幅,振動数 のどちらか。 ② 次のア~エのうち,もっとも高い 音が出るものはどれか。 ア 図1のおもりを1個とし, 駒を右に動かし, XY間の弦をはじく。 ィ図1のおもりを1個とし, 駒を左に動かし, XY間の弦をはじく。 ウ 図1のおもりを3個とし, 駒を右に動かし、 XY 間の弦をはじく。 ェ 図1のおもりを3個とし,駒を左に動かし, XY 間の弦をはじく。 ③ 図2は,弦の音をコンピュータに入力したと 図2 きの画面である。図2の →で示した範 囲の音の波は,1回の振動によって生じたも のとすると,この音の振動数はいくらか。単 位をつけて答えなさい。なお, 横軸の1目盛 りは0.001 秒を示している。 の 図1 コンピューター 弦 2 マイク おもり モノコード 幅 AA 時間 3 圧力,浮力 図2 図1のように,質量 60gの物 図1 体を水平な机の上に置いた。次 に,図2のように, この物体をば ねばかりにつるして水に沈めたと ころ,ばねばかりが0.2Nを示し た。100 gの物体にはたらく重力 の大きさを1Nとする。 ばねばかり 5cm ひも 机 水- 2cm 4cm 物体 2 図1で、物体にはたらく重力はどのように表されるか。 解答欄に矢印 でかきなさい。ただし, 方眼の1目盛りを0.1 Nとする。 図1で、 物体が机におよぼす圧力は何Paか。 t前骨ける浮力の大きさは何Nか。

新高2です。図aから図bへの書き換え方がわかりません。どなたか教えていただきたいです！

必闘79.〈音波の性質) 図1上図のように原点Oにスピーカーを置き, 一定の振幅で、 一定の振動数fの音波をx軸の正の向きに連続的に発生させる。 空気の圧力変化に反応する小さなマイクロホンを複数用いて, x 軸上(x>0) の各点で圧力pの時間変化を測定する。 ある時刻において, x軸上(x>0) の点P付近の空気の圧力か をxの関数として調べたところ, 図1下図のグラフのようになっ た。ここで距離 OP は音波の波長よりも十分長く,また音波が存 在しないときの大気の圧力を poとする。 圧力かが最大値をとる x=Xo から,次に最大値をとる x=xs までのxの区間を8等分 し、, 2,…, Xxと順にx座標を定める。 (1) x」からx。 までの各位置の中で, x軸の正の向きに空気が最も大きく変位している位置, およびx軸の正の向きに空気が最も速く動いている位置はそれぞれどれか。 次に点Pで空気の圧力pの時間変化を調べたところ, 図2のグ ラフのようになった。圧力かが最大値をとる時刻 t=Do から, 次に最大値をとる時刻 t3Dts までの1周期を8等分し,丸, ね, ……, pols ちと順に時刻を定める。 (2) ちからなまでの各時刻の中で, x軸の正の向きに空気が最も 大きく変位しているのはどの時刻か。 図3のように、原点0から見て点Pより遠い側の位置に, x軸 に対して垂直に反射板を置くと, 圧力が時間とともに変わらず常 年 に加となる点がx軸上に等間隔に並んだ。 (3) これらの隣接する点の間隔 dはいくらか。 なお, 音波の速さ スピーカー p pos X34 X5 X7 X8 %6 点P付近の拡大図 図1 ts t ts toち Ttsty ts t 図2 反射板 図3 をcとする。 (4)(3)の状態から気温が上昇したところ, (3)で求めたdは増加した。その理由を説明せよ。 [12 東京工大)

新高2です。⑸から⑺の問題がわかりません。教えていただきたいです！

o77. (平面波の反射·屈折 干渉) 段差と壁面をもつ大きな水槽に水が入っている。この水 捕では、図上部の断面図で示したように, 壁面からの距離 水面 がL以上である領域Aでは水深が2んであり, 距離がLよ り小さい領域Bでは水深がんである。 図下部は, この水槽 を真上から見た図であるが,図の破線で示したように, こ の水深が変わる境界面は, 壁面と平行である。領域Aから, 境界面に向かって速さ り, 波長入の平面彼が入射し, 境界 面で屈折され,さらにこの屈折波が壁面に向かう。 ただし, 波の振幅はんに比べて十分に小さいとする。 図下部の斜め の実線は,入射波における波の山の波面を表しているが, この波面と境界面のなす角は45° であった。なお, 領域Bでの屈折波の波面や壁面で反射さ れた反射波の波面は問題の都合上かいていない。境界面での反射は無視でき, 波の速さは, 水深の平方根に比例するとして, 次の問いに答えよ。 (1) 領域Aでの波の周期Tを求めよ。 (2) 領域Bでの波の速さ が'をひを用いて表せ。 (3) 領域Aに対する領域Bの屈折率nを求め,領域Bでの波面と境界面のなす角度『を求め 境界面 壁面 2h hl 断面図 入射波の波面 真上から 見た図 L- 領域A 領域B よ。 (4) 領域Bでの波の周期 T' と波長/を求めよ。 境界面で屈折された波は, さらに進行し壁面で反射された。ただし, 壁面での反射は自由 端反射であるものとする。 屈折波とこの反射された波が干渉し, 定在波(定常波)が観測さ れた。定在波を観測したところ, 境界面と平行に線状に節が観測されたが, ちょうど境界面 上にも節が観測された。 また, 領域Bには, 境界面での節以外に6本の節の線が現れた。 (5) 壁面において, 壁面と平行に進む波が観測された。この波の波長入。と速さ。を求めよ。 (6)境界面での節が, 壁面から数えて7番目の節であるという事実を使って, Lを入で表せ。 (7) 反射波が境界面を通過して, 領域Aにも定在波ができた。 領域Bの場合と同様に, 定在波 の節が境界面と平行な複数の線を形成する。 この場合の隣りあう線の間の距離dを入で表 せ。 (19 埼玉大)