(1)についてです。 運動量が保存され、重心の速度が一定だということまでは理解できました。 しかし、(M+m)Vgだけで全体の運動量になる理由がわかりません。 ここでどうして各小球の運動量は考えなくて良いのでしょうか？ 御回答よろしくお願い致します。

[知識] 237. ばねの両端につけられた物体の運動 k 水平面上に, なめらかな溝をもつ直線のレー M 0000000000000000 ルがある。 この溝の中に, 質量 Mmの小球A, Bを置き, 両者をばね定数んのばねでつないだ。 A B m ある瞬間に, Aに大きさの右向きの速度を与えると,その後, AとBは, 振動しなが ら全体として右向きに進んでいく。 次の各問に答えよ。 (1) AとBをまとめて1つの物体とみなしたとき、 その重心の速度の大きさを求めよ。 (2) 重心から見たBの運動は単振動になる。 その周期を求めよ。 (3) 重心から見たBの単振動の振幅を求めよ。

(2)(3)についてです。 この二つの問題は単振動のエネルギーの考え方で解いても大丈夫でしょうか？ 御回答よろしくお願い致します。

基本例題31 単振動の式 図のように, 質量 1.0kgの物体が, 原点Oを中心と して, x軸上で振幅5.0mの単振動をしている。 基本問題 224 225 226 227 Q P x=3.0mの点Pにあるとき、 物体は12Nの力を受け ているとする。 -0.50 O 3.0 x[m] (1) 単振動の角振動数と周期を求めよ。 (2)物体が点Pにあるとき、 その速さはいくらか。 (3) 振動の中心を通過するとき、物体の速さはいくらか。 (4) 物体がx=-0.50mの点Qにあるときの加速度を求めよ。 (5) 物体の加速度の大きさの最大値はいくらか。 sin' wt+cos'wt=1から, coswt=± @ 点Pでの速さは, 指針 単振動の基本式を用いて計算する。 (1) 運動方程式 「F=-mwx」 から角振動数 を求め, 「T=2π/w」 から周期を計算する。 (2)(3) x=Asinwt」 を用いて sinwt を求め, coswt を計算し、 速度を示す式 「v=Awcoswt」 から算出する。 また, 振動の中心では速さが最 大になる。 (4)(5) 「a=ω'x」 を用いる。 加速度の大きさ が最大となるのは,振動の両端である。 -12=-1.0×w2×3.0 解説 (1) 運動方程式 「F=-mw'x」 に, 点Pでの値を代入すると, w²=4.0 w=2.0 rad/s 周期は, T=- 2π 2π w 2.0 ==3.14 3.1s (2) 変位xを表す式 「x=Asinwt」 から, 3.0=5.0sinwt sinot = 3/ 5 4 v=|Awcoswt|=5.0×2.0× =8.0m/s 5 (3) 振動の中心では,物体の速さが最大になる。 v=Aw=5.0×2.0=10m/s (4) 加速度と変位の関係式 「a=-ω'x」 を用い と, a=-2.02×(-0.50)=2.0m/s2 右向きに 2.0m/s2 (5) 振動の両端で加速度の大きさが最大となる。 a=Aω²=5.0×2.02=20m/s2 Point 単振動の特徴 単振動において,振動の中心では,速さが最大. 加速度および復元力の大きさが0となる。また, 振動の両端では,速さが0. 加速度および復元 力の大きさが最大となる。

世界史分かる方教えてください

(2)次の A・B におけるⅠ・Ⅱについて, それぞれ正しいか誤りかを 判断して、 その組合せを下の①~④より選び記号で答えよ。 ① Ⅰ・Ⅱとも正 ②Iは正・Ⅱは誤③Iは誤・Ⅱは正 ④ Ⅰ・Ⅱとも誤 【A】 イスラーム世界の拡大と繁栄について I. セルジューク朝は、トルコ語を行政用語とした。 A (2) Ⅱ. 『クルアーン (コーラン)』は、奴隷の解放を推奨している。 B 【B】 イスラーム世界の美術について (3) I.ミニアチュールとよばれる幾何学的な紋様が, 建造物,陶器, 書籍などを飾り, 絵画ではアラベスクが広まった。 Ⅱ.建築では,高度な技術を駆使したドームと優雅な尖塔(ミナレッ ト)を特徴とするモスクや墓廟が,多数建てられた。 (4) (5) (3)次の文章の空欄①・②に当てはまる語句の正しい組み合わせを、下のア~エからひとつ選び記号で答えよ。 「( ① )を中心に固有の学問を享受する機関として ( ② )が11世紀から各地に設けられた。」 ア) ① 数学・② マドラサ イ) ① 数学・② ウラマー ウ) ① 法学・② マドラサ エ) ① 法学・② ウラマー (4) 次の文章の空欄に当てはまるも最も適切なものを,語群から選び答えなさい。 「イスラーム世界では,公共施設は( [語群] キャラヴァンサライ からの収入によって維持された。」 ワクフ • モスク カーディー (5)イスラーム文化に関する次のア~エのうち、誤っているものを一つ選び記号で答えよ。 ア) ガザーリーが神秘主義を理論化したことにより, 神秘主義も学問の一つの領域となった。 イ)イブン・バットゥータは『旅行記 (三大陸周遊記)』を著した。 ウ)イブン・ハルドゥーンは四行詩の『ルバイヤート』を著した。 エ) 散文学では『千夜一夜物語(アラビアン・ナイト)』など大衆文芸が好まれた。

単振動についてです。 重心から見ると重心より左のAの部分の単振動と右側のBの部分の単振動に分けて考えられる、とありますが、これはなぜでしょうか？ また、この一連の運動を静止した観測者が見た場合はどのように運動するのでしょうか？(問題文中にAとBは振動しながら右向きに進む、... 続きを読む

[知識 237. ばねのにつけられた物体の運動 v k 水平面上に, なめらかな溝をもつ直線のレー ルがある。 この溝の中に,質量M, mの小球A, Bを置き, 両者をばね定数んのばねでつないだ。 M 0000000000000000 A B m ある瞬間に, Aに大きさの右向きの速度を与えると,その後, AとBは, 振動しなが ら全体として右向きに進んでいく。 次の各問に答えよ。 (1) AとBをまとめて1つの物体とみなしたとき,その重心の速度の大きさを求めよ。 (2) 重心から見たBの運動は単振動になる。 その周期を求めよ。 (3) 重心から見たBの単振動の振幅を求めよ。

(5)についてです。 ハイライトした部分は単振動の運動方程式なのにも関わらずkc の符号は負になっていないのでしょうか？ 御回答よろしくお願い致します。

235.2つの物体の単振動 図1のように、ばね定数々の軽いばねの一端を壁に固定し, 他端に質量Mの物体Aをつける。床は水平でなめらかである。このばねを自然の長さ からαだけ縮めた状態にして、質量mの物体Bを物体Aに接するように置き、手で押さ えておく。手をはなしたときの時刻をt=0として, その後の物体AとBの運動につい て考える。 次の各問に答えよ。 自 (1) 物体AとBがはなれる瞬間のばねの伸びはいく らか。 トー自然の長さ→ mak A B (2) 物体AとBがはなれる時刻を求めよ。 (3) 物体AとBがはなれた後, 物体Bは等速直線運 動をする。 物体Bの速さを求めよ。 00000 図 1 (4) 物体AとBがはなれた後, 物体Aは単振動をする。 この単振動の振幅を求めよ。 B 次に、 図2のように, 物体BをAの上にのせ, 物体 Aを単振動させる。 物体AとBとの間の静止摩擦係数 をμ, 重力加速度の大きさをgとする。 00000 A 図2 (5) 物体Bが物体Aの上をすべることなく、物体Aが単振動をするためには、振幅はい くら以下でなければならないか。 (京都工芸繊維大改) 例題20

セミナー336です 気体定数の値が問題文に書かれていないのに、解答には普通に値使って解いています こういう時って問題文に書いてなくても代入しちゃっていいんですか？

思考 発展問題 336. 平衡定数 0.70mol の二酸化硫黄 SO2 と 0.30molの酸素の混合気体を,300K, 1.0×105 Paで体積一定の密閉容器に入れて 600K に加熱したところ, 三酸化硫黄 SO3 が生成して次式のような平衡状態となった。 下の各問いに答えよ。 2SO2(気) +O2(気) 2SO3(気) (1) 平衡状態になったとき,三酸化硫黄が0.20mol生じていた。この容器の体積は何 Lか。また、このときの容器内の圧力は何Paか。 NO (2) この反応の平衡定数Kは何L/mol か。 STON (3)容器の体積と温度を変えずに, 容器内に酸素を加えたところ, 三酸化硫黄の量が 0.40mol で再び平衡状態になった。加えた酸素の物質量は何molか。 (09 上智大改) 思考 337 0001 (0001\0.81)

円運動についてです。 方針の欄に、非慣性系で考えると力が釣り合っているように見える、とありますが慣性系で考えても力は釣り合っていますか？ また、こういった問題において慣性系で考えるか非慣性系で考えるか判断するコツなどありますでしょうか？ 御回答よろしくお願い致します。

発展例題19 円錐容器内の運動 Z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。 容器の内 側に質量mの小球があり, 容器の底にある小さな穴を通して, 質 量Mのおもりと糸で結ばれている。 小球は, 穴から円錐の側面に 沿って距離Lの位置を保ち、 容器内のなめらかな斜面上を速さひ で等速円運動しており, おもりは静止している。 糸と容器との間 に摩擦はなく,重力加速度の大きさをg とする。 小球の速さひ を. m, M, L, 0,g を用いて表せ。 指針 小球とともに回転する観測者には, 距離Lが一定なので, 小球は,重力,糸の張力, 垂直抗力,遠心力を受けて, 力がつりあって静止 しているように見える。 円錐の側面に沿った方向 の力のつりあいの式を立てる。 なお,静止した観 測者には,小球は重力, 糸の張力, 垂直抗力を受 けて,等速円運動をするように見える。 (筑波大) 発展問題 218 223 ZA L 0 Vo m M 002 m -sin0 L sine Mg である。 円運動の半径 垂直抗力 はLsind なので,遠心力 の大きさはmv^2/(Line) となる。円錐の側面に沿っ た方向の力のつりあいから, Mg 002 m Lsine sine 002 0 m L sine mg mg coso ・mg cos0-Mg=0 (M+mcos0)g 解説 小球とともに回転する観測者を基準 に考えると, 小球には図のような力がはたらく。 糸の張力は,おもりが受ける力のつりあいから, Vo= √ L m

(5)についてです。 どうして垂直抗力N(E)=0のときも小球は軌道から離れないといえるのでしょうか？ 御回答よろしくお願い致します。

221. くぼみを通過する小球 図のように, A→Bの間は鉛直, B→C→Dの間は点O1 を中心とする半径rの円周の一部, DE の間は水平面に対して角0をなす斜面, E →Fの間は点O2 を中心とする半径rの円 周の一部, FGの間は水平となっている なめらかな軌道がある。 また, 点BとEは 同じ高さである。 01 に対して高さんの点 AA B 300 P h 01 E D C (土) F G ・ 02 Aから, 質量mの小球Pを自由落下させたところ, Pは軌道に沿って同じ鉛直面内を運 動した。 重力加速度の大きさをg として, 次の各問に答えよ。 (1) P点Bを通過する瞬間の速さを求めよ。 (2) 点Cを通過する瞬間の, Pの運動エネルギーと速さをそれぞれ求めよ。 (3)点Cで,Pが軌道から受ける力の大きさを求めよ。 (4) Pが点Dを通過した直後の速さを求めよ。 また,このとき, 点DでPが軌道から受 ける力の大きさと, (3) で求めた点Cで受ける力の大きさの大小を比較せよ。 (5)点Eを通過した直後に,Pが軌道からはなれないためのんの条件を, 0, h, rを用 いて表せ。 (6) 点Fを通過した直後に,Pが軌道から受ける力の大きさを求めよ。

ワーク見ても、必要条件なのか十分条件なのかわかりません。 見分け方教えてください。 これで解決のところ見ても「？」ってなりました。

38 35 必要条件と十分条件 次の条件, q に対し, はg であるための必要, 十分, 必要十分 どの条件か。ただし,rは実数とする。 (1)p:x=1 (2):x>1 (3)p:/xl=1 (1)p=1 は x=1, -1 x=1のときpg となる。 (2)gx1 は x <-1, 1 <x g p, gの条件を数直線上に図示すると だから必要条件 q:x=1 g:x2>1 g:x2=1 -P(p). P(p) QCPのとき bagの必要 (はかの十分 PCQのとき pugの十分条 (q は必要 DE つい の pg だから十分条件 (3)|x|=1は,x=1, -1 Q(a) P(p) gのx'=1 は x=1, -1 だから必要十分条件 アドバイス P=Qのとき Sint 必要十分条 2つの条件,gについて,どのような場合に必要条件になるか,十分条件になる かは,次のように考えるとよい。 (i) 与えられた条件 g がどのようなことをいっているのかを具体的に求める。 (i) pg を集合でとらえ包含関係を調べる。 ・包含関係がわかれば,次の考え方で何条件かがわかる。 ●三角 三角 すべ 小さい方大きい方 Q(a)- これで解決! 大きい方 小さい方 pgの十分条件 -P(p) は』の必要条件 練習 36 (1 ■練習35 次の条件か, gに対し, gであるための必要条件, 十分条件, 必要十分条件 必要条件でも十分条件でもないのいずれであるか答えよ。 (1) p:x>1 q:r²+2x-3>0 (3) TChallenge (2)p:|x|>1 gx-l (東海大) Cha

（3）についてです。 （3）の外から見た時でも（2）のように物体には慣性力はかかってないんですか？ （3）も（2）と同じように見かけの重力のほうに落ちると思いました。

理系 水平に等加速度直線運動をする電車内に, おもりが天井から糸でつるされ きに の小 円 セミナー209 電車内の慣性力 な さの の ている。 図のように、 電車内の観測者には, おもりは,糸と鉛直方向との なす角が0となる位置で静止して見えた。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 電車の加速度の大きさはいくらか。 この加速度で電車が走行しているとき, 糸が切れたとする。 (2) 電車内の人から見ると, おもりの運動はどのように見えるか。 (3)電車外で静止している人から見ると、おもりの運動はどのように見えるか。 (1) 電車内からみたおもり Scaso (慣性力) S (張力) ma 電車外からみたおもり →a Scase S a Ssino m [リード 長さの つるし となす (2)円 ① 向 Ssing mg (重力) 電車内からみると角度日で 静止しているようにみえる。 →力のつりあい mg 電車外からみると、電車とともに 加速度運動しているようにみえる。 {水平方向は運動方程式 鉛直方向は力のつりあい 水平 S sin-ma=0... ① 水平ssinθ= ma 鉛直 Scoso-mg=0…② 鉛直 Scoso - mg=0 mg mg ② より S = coso ①に代入 mg COSO sino = ma ②よりS= cose ⑨に代入mg.sing-ma=0 coso mg [tan a = - ma=0 gtamo (2) 電車因からみると... ma ⇒ 静止 ma (m²g² + m²α² m²(g²+a²) みかけの重力 mng' = (mg) + (ima) mg = m√g² + a² g' = √g+α² mg tano = ma a = gtamo M (3) 電車外からみると... K mg mg' mg mg (みかけの重力 等加速度直線運動 加速度√g+αで 等加速度直線運動を する。 7- mg 糸が切れた後は重力のみが はたらくため、加速度まで 水平投射となる。