この6つの問題が分からないです。できれば途中式と答えありで解説していただきたいです！

's -1- 19力学的エネルギー保存則15 水平面上に置いた, ばね定数 9.8N/m のばねに質量 0.50kgの物体を押し付けて, 自 然の長さから 0.40mだけ縮めた位置で静かに | はなした。 ばねが自然の長さになった位置で物 体はばねから離れ, 斜面をすべり上がった。 物体の達した最高点の高さん [m] を求めよ。 ただし,面はなめらかであるとし,重力加速度の大きさを 9.8m/s²とする。 21 力学的エネルギー保存則17 斜面上の高さ 0.25mの点から質量 0.90kg の | 物体を静かにすべらせたところ, 水平面上に置 GGGGGG 20 力学的エネルギー保存則16 速さ 3.0m/sで運動する質量 2.0kgの物体が, | 水平面上に置いた自然の長さのばね ばね定数 | 4.5×102N/m) に当たって, ばねを押し縮めた。 | ばねの最大の縮みx [m] を求めよ。 ただし, 面はなめらかであるとする。 | いた自然の長さのばね ばね定数 49 N/m) に当 |たって, ばねを押し縮めた。 ばねの最大の縮み |x [m] を求めよ。 ただし, 面はなめらかである とし,重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 0.40m 自然の長さ GGGGGO 自然の長さ GGGGGO 3.0m/s 0.25 m 22 --- t 10.50 |ろ, |動 7 る。 |23| ス 190g |縮め |さと | 上の |のし |24| 面｣ |斜 12.0 通 求め

なんで最高点がθ=180°になるとわかるのですか？あとなんでθに代入しなきゃなってなるんですか？

STEP 3 模試問題にチャレンジ 角 長さ1の伸び縮みしない糸の一端を点0に固定し、他端に質量mの小球を取りつける。 図1のように,糸が鉛直線となす角が60° となる位置で,糸に垂直な方向に大きさかの 初速度を小球に与え,小球を鉛直面内で運動させた。 点0の鉛直下方の最下点をBとする。 また,重力加速度の大きさを」 とする。(20点) 系 (難問) we 60 IsinG 正解問1 小球が点Bを通過するときの速さはいくらか。 ( 5点 ) l-lsha 181, l(1-sint) 図1 問3 小球が点Pを通過するときの糸の張力の大きさはいくらか。 ( 5点) (難問) MUS (3年10月記述 問2 糸と鉛直線 OB のなす角が0となる円軌道上の点Pを小球が通過するときの速さはい くらか。 (5点) 問4 糸がたるむことなく,小球が一方向に回転運動を続けるためには、ひ。はいくら以上で なければならないか。 ( 5点) 垂直抗力がはたらくのは物体が面に触れている場合だよね。 物体が面 抗力が0以上で存在しなければいけないんだ。 同様に

2番でNがゼロ以上の理由が分かりません。なぜゼロは入るのですか？

チェック問題 3 曲面上の円運動 図のように,直線ABC, A EFと,半径rの円弧CDE. FGHとからなるなめらかなん 軌道を考える。点Aから,質 量mの球が,初速度 0 です べり始める。 Step 2 OK! 点Dで 《円運動の解法》 (p.191) に入ろう。(図a) Step 1 ①中心0, ② 半径r, ③速さひと すると,《力学的エネルギー保存則》より , A D 2 mg (h+r) -mv²... D Step 3 = 1 2 ①より 「回る人」から見て、遠心力 m mg 3+ αAB 半径方向の力のつり合いの式より 2 VD² N=mg+m r (1) この球が軌道から受け る最大の垂直抗力Nを求めよ。 (2) 球が軌道から途中で浮かないためのhの条件を求めよ。 解説 (1) 最大の垂直抗力を受けるのは、点A ~Hのうち,どこかな? やっぱり、点C,D,Eのうちどこかですね。 その中で, 一番遠心力が大きいのは一番速くなる最下点のDだ! 2h 答 r 2 O # D D やや難 12分 E 2r G mg O' m (3 VD 最速 (遠心力 最大 図a

力学的エネルギーの大きさが増加するとはどのような意味ですか？ 力学的エネルギーは運動エネルギーと位置エネルギーの和とか、力学的エネルギー保存の法則などはわかるのですが、増加する、減少すると言われるとよくわかりません😿 教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

高一 物理基礎 どなたか世界一分かりやすい解説お願いします💦🙇‍♀️🙇‍♀️

第 章 | 演習問題 20 仕事・仕事率 (p.70~73) M 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対し、 水平方向に大きさ F[N] の力を加え続けたところ、物 体は一定の速さ 0.50m/sで力の向きに運動を続けた とする。 物体と床との間の動摩擦係数を0.20. 重力加 速度の大きさを9.8m/s²とする。 Fox N 0.50m/s あらい床 (1) 物体を引く力の大きさ F[N] を求めよ。 (2) 10秒間で, 物体を引く力がする仕事 W,〔J] と, 動摩擦力がする仕事 W [J] をそれぞれ求めよ。 (3) 物体を引く力がする仕事の仕事率P, [W] を求めよ。 力学的エネルギー保存則 ①(p.79~85) 図のように、小球を点Aで静かにはなしたところ, なめらかな曲面にそって, B→Cへすべったとする。 15 このとき､小球が点Bと点Cを通過するときの速さ UB, vc [m/s] を求めよ。 重力加速度の大きさをg [m/s2] とする。 A F(N) 自然の長さ B 3 力学的エネルギー保存則 ② (p.79~85) M なめらかな水平面上に置いたばね定数 32N/m のばね いったん がある。図のように, ばねの一端を固定し、他端に質 量2.0kgの物体を押しつけ, 自然の長さから0.70m だけ縮めた状態から, 物体を静かにはなす。 物体はば ねが自然の長さになった位置でばねから離れ,水平面 と点Aでつながったなめらかな曲面上をすべり上が あり、水平面からの高さがん [m]の最高点 B に達した。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 0.70m_ -(m) (1) 点Aでの物体の速さv[m/s] を求めよ。 (2) 点Bの高さん [m] を求めよ。 B, h 4 力学的エネルギー保存則 ③ (p.79~85) ばね定数k [N/m] のばねの上端を固定 かたん し,下端に質量m[kg]のおもりを取 りつけると, ばねは伸びておもりは静 止した。 このときのおもりの位置を点 Aとする。 この後, ばねが自然の長さ になる点Bまでおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさ を g [m/s²] とする。 また, 点Aを重 力による位置エネルギーの基準とする。 2.0m/s 0.50m (1) おもりが点Aにあるときのばねの伸びα [m] を, m, g, k を用いて表せ。 (2) おもりが点Aを通過するときの速さをv[m/s] と する。 点Aでの力学的エネルギーを, m, k, v, a を用いて表せ。 (3) [m/s] , m,g, k を用いて表せ。 ・あらい斜面 lllllllll 5 保存力以外の力が仕事をする場合 (p.86) M 図のように, 傾きの角30° のあらい斜面上を質量 4.0kgの物体が静かにすべりだした。斜面にそって距 離 0.50m だけすべったとき, 物体の速さは 2.0m/s で あったとする。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 L₂. ink この章の 要点の確認 v (m/s) 自然の長さ □ Fellllllll+ 30° (1) この間に動摩擦力がした仕事 W [J]を求めよ。 (2) 物体にはたらく動摩擦力の大きさ F' [N] を求めよ。 6 空気の抵抗と力学的エネルギー 空気の抵抗を受けて、 質量 m[kg]の物体が一定の速 さ [m/s]で鉛直下向きに落下しているとする。 重力 加速度の大きさを g [m/s2] とする。 Link (1) このとき, [s] 間での運動エネルギーと位置エネ ルギーの変化をそれぞれ求めよ。 Omyto (2) 空気の抵抗によって物体がt[s〕間に失う力学的 エネルギーE〔J〕 を表せ。 87

(2)の解答の赤く囲んだところがよく分かりません…

実戦 基礎問 可動台上の物体の運動 次の文中の 図に示すように、 傾き角0の斜面をもつ質 量Mの三角台を水平面上に置いた。 三角台 は固定されておらず, 水平面上を自由に動く ことができる。 静止している三角台の斜面上で,質量mの小物体を静かに放して滑らせ 24 ひ 小物体m 52 ] に適する式または語句を記入せよ。 た。 水平面および三角台の斜面はなめらかであるとし,重力加速度の大きさ をgとする 小物体が斜面上で高さんだけ滑り降りたとき, 小物体の三角台に対する相 対速度の大きさをv, 三角台の水平右向きの速さを Vとすると, この過程で (1)で,運動エネルギーの増加量は (2) (2) が成り立つ。 の位置エネルギーの減少量は (1) である。 力学的エネルギー保存の法則より、 また、水平方向では外力が働かないから, 水平方向の (3) (4) = 0 が成り立つ。 る。 これより, が保存され 3230 M=m とすると,これらの式より, vを sin0, g, h を用いて表すと (5) となる。 (岡山大) 斜面 三角台 M 13 ●観測者と保存則 加速度運動をする観測者から見ると,運動 の法則が成り立たないことを学んだ(→参照 p.26)。 精講 力学的エネルギー保存の法則および運動量保存の法則はともに、この運動の 法則に基づいて導かれたものである(→参照 p.36~45)。 したがって,加速度 運動をする観測者から見ると,これらの保存則も成り立たない。 14-15 2つの保存則が成り立つのは,原則的に、地上で静止している観測者および 等速度運動している観測者から見た場合である。これらの観測者(座標系)を慣 性系という。 Point 19 力学的エネルギー保存の法則, 運動量保存の法則 慣性系で成り立つ 解説 (1) (2) 小物体の台に きさはそれぞれ 平面に対する小 鉛直方向下向き 電話 保存則は地面に対する速度で立てる。 (月) V はじめ、系の運 題意より, V (3) 系に働く (4) (3)より, 1 mgh=12 0=mvx (5) M=mを ④式よ 02/12/20 ²2 (1) (3)

解答しかついていなくて、よくわからないので、解説（途中式）をお願いします🙏

4 力学的エネルギー保存則③ ばね定数k [N/m) のばねの上端を固定 かたん し、下端に質量m[kg]のおもりを取 りつけると、ばねは伸びておもりは 静 止した。 このときのおもりの位置を点 Aとする。 この後, ばねが自然の長さ になる点Bまでおもりを持ち上げ, 静かにはなした。 重力加速度の大きさ をg[m/s²] とする。 また, 点Aを重 力による位置エネルギーの基準とする。 lll l l l l l l 自然の長さ e l l l l l l l l m (1) おもりが点Aにあるときのばねの伸びa [m] を, m, g, k を用いて表せ。 (2) おもりが点Bにあるときの, 重力による位置エ ネルギーU] [J] と 弾性力による位置エネルギー U2[J]を,m,g, kを用いて表せ。 (3) おもりが点Aにあるときの, 重力による位置エ ネルギーU1' [J] と, 弾性力による位置エネルギー U2' [J] , m, g, kを用いて表せ。 (4) おもりが点Aを通過するときの速さ [m/s] を, m,g,k を用いて表せ。

物理の問題です。 解説してもらいたいのですが、なぜ積分をするのですか？高校物理取ってなくて分からないところだらけなのです。解説お願いします。

[1] 図のように、斜面方向下向きにX軸 (単位:m) をとり,傾斜角0 (単位: rad) の斜面上の最下点からの距離 (単位:m) 最下点を通る基準水平面か らの高さん (単位:m) に原点Oをとる。 半径R (単位:m), 質量M (単位: kg) の剛体球が,時刻 t0Bに点Oから初速0m/sで降下する。 重力加速度 の大きさを(単位:m/') とし, この運動において、力学的エネルギー保存則 が成り立つものとする。 このとき, (1)~(6)に答えよ。 X 剛体球 h まず,剛体球と斜面との間の摩擦が無視できる場合について考える。 (1) 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できて、剛体球が回転することなく滑って斜面上を降下するとき、この剛体球の並進運動 の運動方程式を書け。 (4) 斜面上を滑ることなく転がる剛体球の角速度の大きさ : w= であることを説明せよ。 次に, 球と斜面との間の摩擦が無視できない場合について考える。 剛体球と斜面との間の摩擦が無視できないとき,剛体球は 滑ることなく転がって斜面上を降下した。 1=MR² -MR2 であることを示せ。 (2) 半径R (単位:m) 質量M (単位:kg) の剛体球の慣性モーメントⅠ (単位:kg'm') が, I = ただし, 半径r (単位:m), 質量m (単位:kg) の薄い球殻の慣性モーメントが -mr² (単位:kg・m) であること, 半径r (単位:m) の球の表面積が 4πr2 (単位:m') であり、体積が -TTT" (単位:m) であることを、 それぞれ用いてよい。 3 4 3 (3) 剛体球が点Oで静止している状態からの剛体球の質量中心Cの周りの回転角をゆ (単位 : rad) とする。 剛体球と斜面との間 の摩擦力の大きさを F (単位:N) として,この剛体球の運動方程式を並進運動と回転運動に分けてそれぞれ書け。 de のとき、この剛体球の斜面方向の速さ : v=Rw (単位:m/s) dt (5) (3)の並進運動の運動方程式と回転運動の運動方程式を連立して, この剛体球の斜面方向の並進運動の加速度の大きさが gsin0 (単位:m/s) で与えられることを示せ。 5 (6) この剛体球が斜面上を滑ることなく転がるとき, 最下点におけるこの剛体球の斜面方向の並進運動の速さ V(単位:m/s) が V = -gh (単位:m/s) で与えられることを示せ。 10 7

物理の問題で、13/12×lってどうすれば出てきますか？ 12:13=l:xで出てきますか？ 解説よろしくお願いします

小球には重力(保存力) と糸が引く力がはたらく。 この運動では,糸が引く 力は仕事をしないので,力学的エネルギー保存則が成りたつ。 小球の質量をm[kg] とおき, 点Bの高さを重力によ る位置エネルギーの基準とする。 点Aと点Bの間で の力学的エネルギー保存則より 0+mg x· よってv= 13 2gl 13 -mv² +0 2 [m/s] 10 223 13 B 12 13 A 713 1

（2）の解説の式で、 mghと=にする右辺って、なんで Bがはなれた直後の力学的エネルギーなんですか？ 私は、2分の1kd²=mgh にしたんですけど、なんでこれではダメなんですか？ 弾性力のエネルギーで上まで上がるんじゃないんですか？🙇‍♂️🙇‍♂️

□129. ばねと力学的エネルギーの保存 ばねの一端を壁に固定し、 他端に質量m[kg]の 物体Aをとりつけた。 図のように、 同じ質量の 物体Bを手でAに押しあて, 自然の長さからd [m〕だけ縮ませて、静かに手をはなした。 ばね定数をk [N/m],重力加速度 の大きさをg [m/s2] とし,面はすべてなめらかとする。 (1)物体Bが物体Aからはなれる直前の速さは何m/s か。 A B 2) 物体Bが曲面を上るとき, 達する最高点の高さは何mか。 129. 7 (1) (2) (3)