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

何故2行目でV0が出てくるか分からないので計算過程を教えていた抱けるとありがたいですよろしくお願いします

70 Xた。 衝突後のQ 71 静止している質量Mの木片に質量mの弾丸が速 さで突き刺さった。 木片の速さを求めよ。 ま た、系から失われた力学的エネルギーEを求めよ。

かなりの量ですみません🙇‍♀️ どなたか優しい方、全て教えてくれるととても助かります。明日までなのでかなり急いでいます。 どうかよろしくお願いします😭

対策問題 1 光の実験について, 問いに答えなさい。 □口間 1 明子さんが, 光の反射のようすを調べるため, 実験を行った。 次の問いに答えなさい。 図 1 実験 ① 図1のように, 縦2m, 横 1.2mの長方形の鏡 壁とのすき間がないように固定する。 ② 明子さんが,壁から2m離れて, 鏡の左端の正 面に鏡に向かって立つ。 080③ 明子さんの立っている位置の 1m 右横から,直 径5cmで明子さんの身長と同じ長さの棒P~T を1m間隔で壁と平行に, 直線状に立てて並べる。 直立した状態の明子さんから見てど図2 の棒が鏡に映って見えるかを調べる。 4 (1) 図2は, 実験のようすを上から見たときの 図です。 この図を参考にして,明子さんか ら見て、鏡に映って見える棒を,P~T か らすべて選びなさい。 ただし、図の方眼の 1目盛りは50cm とする。 チェックポイント □ 反射・屈折・全反射の意味をおさえること。 -7- AL B (2) 明子さんは立つ位置を図2のA･Bにずら したとき, 棒の見える本数は (1) と比べてど うなりますか。 それぞれ答えなさい。 □口問2 右の図のような茶わんの底の中心に10 円硬貨をおき,E点まで水を注いだとこ ろ, 茶碗のふちからG点の位置まで見え るようになりました。 次の問いに答えな A38-\- さい｡ (1) G点の位置からの光が目に届くまで の道すじを右図に作図しなさい。 (2)どの位置まで水を加えると10円硬 貨の中心が見えるようになりますか。 次から選びなさい。 点 点 C点 エ D点 C 壁 D A• 明子さん E 水 F 鏡 鏡 OPQRST B 明子さん 壁 10円硬貨 の中心 Q R S T 棒 LAYERE 目の位置 特訓1 光の性質

なぜ物体単体では力学的エネルギーが保存しないのでしょうか？

140 (1) AとBを1つの系と考えると、 運動量が保存するので、 m.2㎝+3m・ひ = V = = (m+3m).V 上ひ 4 (2) ok = 1/ ( m+ 3 m³) · (√/v) ²2 - (2. m. (2²m)² + 1 · 3m. 11²) -muz 3 m²減少した 前 AL : 054 物体Aに注目すると、弾性力(保存力)のみ仕事をするので、力学的エネルギーは保存する。 £₁7. X1 • m² (²v)² = — -m . (= v) ² + 1 tex ² 2 AとBを1つの系とすると、系で力学的エネルギーは保存するので、 — · m. (2v)²= 1/1 · 3 m. v^² = 1/2 · (m+3m). (=^^^) ² + 1 + 1x² 2 質問:なぜ物体Aのみでは力学的エネルギー保存の式を立てられないのですか?(Bも同様に)

問ニなんですが移動した距離は分かったんですが移動時間がわかりません、。

次の実験について,問いに答えなさい。 実験 図1のように, 紙テープをつけた台車を斜面上に定めたP点から静かにはなして運動 させ,台車の衝突によって仕事測定器のくいが打ちこまれる長さを測定する。ただし, 台車の持つ力学的エネルギーはすべてくいが打ちこまれる仕事に使われ,くいが打ちこ まれる長さは、仕事の大きさに比例するものとする。 表は, 台車の質量とP点の高さを 変えて行った実験①〜③の結果をまとめたものである。また, 紙テープには、一定の時 間間隔で1秒間に60打点を記録するタイマーによって台車の運動が正確に記録されるも のとする。図2は,実験①で得られた紙テープを6打点ごとに切って時間の経過順に並 べてはりつけたものである。 8TH O92 SPELTON ただし,紙テープの質量と台車の運動にかかわる摩擦は考えないものとする。 また, 質量 100g の物体にはたらく重力の大きさを IN とする。 ものさし 図 1 台車 高さ 図2 00.88 記録 タイマー ¯¯不 11.9cm 9.1cm 197 [2] [P 点 a b 水平面 153-111 仕事測定器 くい 実験① 実験 ② 実験 ③ 1kg 1kg 不明 10cm 30cm 20cm 18cm 18cm 表 台車の質量 P点の高さ |くいが打ちこまれた長さ 6cm □□問1 仕事測定器のくいを打ち込むのに必要な力は何Nですか。 答えは小数第2位を四捨五 入して, 小数第1位まで求めなさい。 HON ト 口間 2 図2の紙テープ a から紙テープ bまでの3本のテープが記録された間の区間の, 平均 の速さは何cm/sですか。 OLIL 上での台車の速さの増し方は,実験① とくらべてどうなります

問一がわかりません，，

させ、台車の衝突によって仕事測定器のくいが打ちこまれる長さを測定する。 ただし 実験 図1のように, 紙テープをつけた台車を斜面上に定めたP点から静かにはなして運動 台車の持つ力学的エネルギーはすべてくいが打ちこまれる仕事に使われ,くいが打ちこ まれる長さは, 仕事の大きさに比例するものとする。 表は, 台車の質量とP点の高さを 変えて行った実験 ① ~ ③ の結果をまとめたものである。 また, 紙テープには, 一定の時 間間隔で1秒間に60打点を記録するタイマーによって台車の運動が正確に記録されるも のとする。図2は,実験①で得られた紙テープを6打点ごとに切って時間の経過順に並 べてはりつけたものである。 8TH CE ただし,紙テープの質量と台車の運動にかかわる摩擦は考えないものとする。 また, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを IN とする。 ものさし 台車 高さ 図1 記録 P点 タイ ロロ③ 次の実験 図2 S6 11.9cm 9.1cm O a さい。 水平面 仕事測定器 表 実験① 実験 ② 実験 ③ 台車の質量 1kg 1kg 不明 P点の高さ 10cm 30cm20cm くいが打ちこまれた長さ 6cm 18cm 18cm ロロ問1 仕事測定器のくいを打ち込むのに必要な力は何Nですか。 答えは小数第2位を四捨五 入して、小数第1位まで求めなさい。 HEMOR の平均 B

⑵②なのですが、力学的エネルギーの大きさが増加するとはどういう意味ですか？🤔 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なので、一定になるのかと思ったのですが、これとはどう区別したらいいのでしょうか、、😖 答えはアです。お願いします🙇🏻‍♀️

運動とエネルギーに関する次の (1), (2) の問いに答えな 6 さい｡ (1) 図1のように,質量400g図1 モーター のおもりを床に置き, おも りとモーターを糸で結ぶ。 糸がたるんでいない状態 で, モーターに電圧をかけ, 糸を等速で巻き上げて, お もりを床から真上に60cm 引き上げる。 おもりを床か ら真上に60cm引き上げる仕事をするのに12秒かかった ときの、モーターがおもりに対してした仕事の仕事率は 何Wか。計算して答えなさい。 ただし,100gの物体に はたらく重力の大きさを1Nとし,糸の質量は無視でき るものとする。 60cm 図2 1.5m (2) 図2のように, 上 部に定滑車をつけた 斜面を床に固定し, 質量400gのおもり を斜面の最も低い位 置に置き, おもりと モーターを、 定滑車 を通した糸で結ぶ。 ただし, おもりから定滑車までの糸は斜面と平行である ものとする。 160cm ―おもり 一斜面 一床 ① 図2のモーターに電圧をかけ, 糸を等速で巻き上げ て, おもりを斜面に沿って1.5m 引き上げたところ, おもりの床からの高さは60cmであった。 このときの おもりを引く力の大きさは何Nか｡ 計算して答えなさ い。ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさを 1Nとし, 定滑車や糸の質量は無視でき, おもりと斜 面の間にはたらく摩擦や定滑車の摩擦はないものとす る｡ 直流電源 装置 定滑車 糸 床 モーター装置 b 直流電源 おもりが斜面に沿って等速で引き上げられている間 において、おもりのもつ力学的エネルギーの大きさは, どのようになっていくと考えられるか。 次のア~ウの 中から1つ選び,記号で答えなさい。 ア. 増加していく。 イ. 変わらない。 ウ.減少していく。 <静岡県 >

(2)の解き方を教えてください！ 答えは55gです！ 解説が意味不明です！ 見えずらいかもしれませんが、解説には右上にある図2を使って解いていました。

6 さ ī ] 木片 図1 スタンド 力学的エネルギー 2 実験 (R3 福岡改) <16点×4> 図1のような装置で,質量20gの球Xを,高さが 10cm, 20cm, 30cmの位置から斜面にそって静か に転がして木片に衝突させ, 木片が動いた距離をそれ ぞれはかった。次に,球Xを,質量30gの球Y,質 高さ 水平な台 量40gの球Zにかえて, それぞれ実験を行い, 図2のグラフを得た。球がも エネルギーは全て衝突によって木片を動かす仕事に使われるものとする。 (1) 次の文の にあてはまる語を答えなさい。 最初の静止状態で球がもつ(①)エネルギーは,木片に衝突する寸前 の球がもつ(②)エネルギーにうつり変わっている。 (2) (2) 図1の装置で,質量のわからない球Mを高さが10cmの位置から斜面に (3) そって静かに転がすと,木片が11cm動いた。球Mの質量は何gか。 図 4 図木片が動いた距離〔C〕 レール (1) 20 10 1 (2) 10 球Z 20 球の高さ[cm] 図4に記入 球Y 球X 30

これの（3）を教えて頂けませんか🙏 2枚目の写真が答えなのですが、解説を読んでもよくわかりません、、、

6 [2014 東京大] 【35分】 図1に示すように、水平から角度を なすなめらかな斜面の下端に, ばね定数 んのばねの一端が固定されている。斜面 は点Aで水平面と交わっており, ばねの 他端は自然の長さのとき点Aの位置にあ るものとする。 図2に示すように,質量 mの小球をばねに押しつけ, 斜面にそっ て距離xだけばねを縮めてから静かに手 をはなす。 その後の小球の運動について, 次の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度 の大きさをgとする。 また, 小球の大き さとばねの質量は無視してよい。 (1) x=x のとき, 手をはなしても小球 は静止したままであった。 このときの x を求めよ。 (2) 手をはなしたのち, 小球が斜面から 飛び出し水平面に投げ出されるための の条件を, k, m, g, 0 を用いて表せ。 「ひゃん。 (3) x=3x) のとき, 小球が動きだしてから点Aに達するまでの時間を求めよ。 次に,(2) の条件が成立し小球が投げ出された後の運動を考える。 小球は点Aから速さ で投げ出されたのち, 水平距離s だけ離れたところに落下する。 点Aでの速さが一定 の場合は,0=45°のとき落下までの水平距離が最大になることが知られているが,今回 の場合は,0によって”が変わるため, s が最大となる条件は異なる可能性がある。 次の 問いに答えよ。 なお,必要であれば、表1の三角関数表を計算に利用してよい。 S 表 1 (4) vをx,k, m, g, 0 を用いて表し、 xが一定 のとき, sが最大となる 0は45°より大きいか小 さいか答えよ。 (5) s をx,k, m, g, 0 を用いて表せ。 0 sin 0 cos o 0 sin 0 cos o x m A 図1 A 図2 35° 10° 15° 20° 25° 30° 40° 0.17 0.26 0.34 0.42 0.50 0.57 0.64 0.71 0.98 0.97 0.94 0.91 0.87 0.82 0.77 0.71 45° 50° 0.77 0.64 20.57 20.50 0.42 0.34 55° 60° 65° 70° 75° 80° 0.82 20.87 0.91 20.94 20.97 0.98 0.26 0.17 2mg のとき,表 (6) x=- k に示した角度の中から, sが最も大きくなる 0 を選んで答えよ。 (7) x を大きくしていくと, s が最大となる 0 は何度に近づくか。 表に示した角度の中 から選んで答えよ。

至急です💦 教えてください。 お願いします💦

4 太郎さんと花子さんは、 先生と一緒に、 振り子の運動とエネルギーの移り変わりについて調 べるため、次の実験を行った。 あとの (1)~(4) の問いに答えなさい。 ただし、 物体間の摩擦や 空気抵抗、糸のたるみは考えないものとする。 実験 1 【手順】 ① 図1のような装置をつくり、 小 球の最下点を点Pとした。 2 図2のように、点Pから20cm の位置にある点Aまで小球を持ち 上げた。 また､小球が2個のセン サーの間を通る位置に簡易速度計 を置いた。 ⑤点Aから小球を静かにはなしたところ、小球は簡易速度計を通過したあと、基準面 から4cmの位置にある点Bを通過した。 図3 エネルギーの 大きさ 0 点B 図1 点P スタンド 点A 小球 太郎さんと花子さんは、 実験1の結果について先生と話し合っている。 先生: 振り子の運動では、 位置エネルギーが運動エネルギーに移り変わっていますね。 太郎:図2の小球が運動しているときの、小球がもつ位置エネルギーと運動エネルギーの 大きさの変化を図3のように表しました。 花子:小球の位置が最も高い点Aでは、位置エネルギーが最大になっています。小球の位 置が最も低い点Pでは、運動エネルギーが最大になっています。 先生 : そうですね。 では、図3をもとにして、各点でのエネルギーの大きさを比べてみま しょう。 【位置エネルギーの大きさの変化】 点B 4cm JA エネルギーの 大きさ 図2 -9- 0 簡易速度計し 点P 20cm B 基準面 点A 【運動エネルギーの大きさの変化】 点P 点A 実験1のあと、 太郎さんと花子さんは、エネルギーの移り変わりについて先生と話し合って いる。 太郎 : 先生、 実験1では、 位置エネルギーと運動エネルギーの移り変わりを調べました。 エネルギーにはいろいろな種類があるので、エネルギーの移り変わり方は、1通り ではなく、 何通りもあるのでしょうか。 先生:そうですね。 運動エネルギーが光エネルギーや熱エネルギーに移り変わったり、弾 性エネルギーが力学的エネルギーに移り変わったりするなど、 何通りもありますね。