1〜5の解き方を教えてください

物理プリント 13 (3) 課題6 図のように、水平な台の上に質量Mの 木片を置き、 距離 ℓ離れた台の端に取り付 けた滑車を通して、 伸び縮みしないひもで 質量mのおもりとつながっている｡ 重力 加速度の大きさをg とし ひもの質量は 無視でき、 滑車は軽くてなめらかに回転 できるものとします。 A 水平な台が摩擦のないなめらかな面の場合について答えなさい。 初め、木片を手で押さえて固定しました。 (1) ひもがおもりを引く力の大きさはいくらですか。 次の①~⑤から1つ選び、 番号で答えなさい｡ ①m ②M ③ ③3③ mg ④ Mg ⑤m Mg 次に、静かに手を離したところ、 木片は台の上を右向きに移動し始めました。 (2) 木片の加速度の大きさはいくらですか。 次の①~⑥から1つ選び、番号で 答えなさい。 D M+m M+m m 6 g -g ① g -g M m M+m (3) ひもが木片を引く力の大きさはいくらですか。 次の①~⑥から1つ選び、 番号 で答えなさい。 21 g ② m Mm M² ① Mg 2 mg ③(M+m)g ・g M+m M+m& M+m (4) 木片が台の端まで距離 ℓ 進むのにかかる時間はいくらですか。 次の ① ~ ⑤ から1つ選び、 番号で答えなさい。 mMg(1+μ) M+m 21 mg g(m + µM) M+m M ③3③ M+mg 2 (6) 3 2Ml 1mg 梢 m M 3 g ⑤ e 2(M + m)l mg B 水平な台が摩擦のあるあらい面の場合について答えなさい。 (5) 木片が移動しているときの、木片の加速度として正しいものを、次の ①~⑧の うちから1つ選びなさい｡ ここで動摩擦係数をμとします。 mMg (1-μ) M+m g(m- µM) M+m mMg(1+μ) M-m g(m+µM) M-m おもり 2(M+m)l Mg mMg (1-μ) M-m g(m-µM) M-m g

なんで点Aの運動エネルギーが０なんですか？誰か教えてくださるとありがたいです

の最高点に達したとき, 水平面からの高さはいくらになるか。 (3) 円形のレールを外し, 水平面と斜面だけのコースとする。 同じ速さで点Aから出 発したとき, 台車が達する最高点Cの高さは変化するか, 変化しないか。 例題18 [知識 物理 144. 斜方投射と力学的エネルギー 図のような, なめらかな曲面がある。 水平な地面からの高さん の点Aから, 初速度 0 ですべり出した質量mの小球 が,高さんの点Bから上向きに 45°の角度で飛び 出した。重力加速度の大きさをg とする。 (1) 小球が点Bから飛び出す速さを求めよ。 水平な地面 (2) 最高点を飛んでいるときの,小球の運動エネルギーを求めよ。 (3) 点Bから飛び出したのち, 小球が達する最高点の地面からの高さを求めよ。 例題18 ヒント (2) 最高点でも速度の水平成分があり, 運動エネルギーは0にならない。 h₁ A B 45° h₂ 5. 力学的エネルギー 67 4 正の とな 解 (2)

（4）（5）をcosを使わず比で考える求め方を教えて下さい。

1 仕事 次の図のように、一定の力で物体を移 動させたとき、物体にした仕事は何Jか。ただし, √3=1.73 として計算せよ。 17.3 371.9 例題 |解「W=Fx cos0」 から, W=10×4.0× cos 30° √√3 2 (1) (3) (5) 15N 4 60 = 10×4.0× = 10×4.0×- 20 N 10m C 200 J 10N 1.73 2 -2.0m you -4.0m (760) (2) -= 34.6J 35 J 130 (4) 30 N (6) 10N -30° 4.0m 30° √2 -30° 26 x 5 5.0m- 20N120° 1.173 2:53 = 30: X 2X 3055 (53 Q-1301 6.0m ✓-60 > 5.0m 8° 6' 5 173 25.95 4.73 15 20 N 50 J

学校で配布された物理のプリントです。 波の範囲です。 どこがあっているのかわからないので、あっている問題と間違っている問題を教えてください。 また、どこで間違っているのか教えていただけると有り難いです。

AÃ fax fo LALA Laa

この問題で一番と二番のような式が建てられる理由を教えて欲しいです！

(3) CUF [知識 142. 振り子のエネルギー 長さ 0.40m の糸の先におもりを知る つけ, 点Oからつるして振り子をつくった。 糸がたるまない ように,鉛直方向とのなす角が60°となる位置まで引き上げ、 おもりを静かにはなす。 点0の真下で0から0.20mの位置温 TOOD に釘がある。重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 18 FA EZ 0.40m 60° 10.20m SBOOT 釘 160° 運動とエネルギー (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり、釘を支点として振り子が振れる。鉛直方 向と糸とのなす角が60°となるとき, おもりの速さはいくらか (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 18 E > NIKOJHOSSSUTADOR (£)

この問題で力学的エネルギー保存の法則の式を立てているんですけど、一番と2番で式がちょっと違う気がするんですけどなんでですか？　

142. 振り子のエネルギー 長さ 0.40m の糸の先におもりを つけ, 点0 からつるして振り子をつくった。糸がたるまない ように,鉛直方向とのなす角が60° となる位置まで引き上げ、 おもりを静かにはなす。 点0の真下で0から0.20mの位置 に釘がある。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 0.40 m (S) 60° 0.20 m SOTONT 釘 60° (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり, 釘を支点として振り子が振れる。鉛直方 向と糸とのなす角が60° となるとき, おもりの速さはいくらか。 (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 例題18 (S) エネルギー

物理基礎の問題です。 基本例題7の(3)の答えなんですが、式の中には有効数字3桁(34.6や2.04)まで出ているのに答えで有効数字が2桁(1.4×10²)になっているのはなぜでしょうか？ わかる方回答よろしくお願いします。

基本例題 7 斜方投射 [物理 200 水平な地面から, 水平とのなす角が30° の向きに, 速さ40m/sで小球を打ち上げた。 図のようにx軸, y軸をとり,重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として 次の各問に答えよ｡ 指針 小球は, x 方向には速さ40cos 30° m/s の等速直線運動をし, y方向には初速度 40sin 30°m/s の鉛直投げ上げと同じ運動をする。 最高点に達したとき, 小球の速度の鉛直成分は 0 であり, 打ち上げてから地面に達するまでの時間 は, 最高点に達するまでの時間の2倍となる。 解説 (1) 速度x成分, y成分は, √3 ひx=40cos30°=40x -=20√3 2 =20×1.73=34.6m/s 35m/s v=vosino-gt=40sin30°-9.8×0.20 x 1/12-1.96=18.0m/s 18m/s =40x 625 y (1) 打ち上げてから0.20s後の速度のx成分, y成分と, 位置のx座標, y 座標を求めよ。 (2) 打ち上げてから最高点に達するまでの時間を求めよ。 (3) 地面に達したときの水平到達距離を求めよ。 af ove 40m/s Som 40m/s ~ 30° 基本問題 41,42 位置のx座標、y座標は, MONS x=vxt=34.6×0.20 =6.92m 6.9m y=uosino.t-1/2gt2 HIE =40sin30°×0.20- 29t² x 1/12/3×9 ×9.8×0.20² =3.80m 3.8m 300 (2) 求める時間は, vy = 0 となるときであり, 「vy = vosino-gt」から、小 0=40sin30°-9.8×t t=2.04s 2.0s (3) 水平方向には等速直線運動をし、地面に達 するまでに (2)で求めた時間の2倍かかるので、 x=vxt=34.6×(2.04×2)=141m 1.4×102m 2. 落下運動 17

エネルギー保存の問題についてです。画像の問題において、答えは(1/2*3.0*6.0^2)-(1/2*3.0*2.0^2)=48Jです。この式が成り立つことは理解できるのですが、なぜ斜面なのに位置エネルギーを加味しないのでしょうか。

76 運動エネルギーと仕事 図のように, 斜面上に質量 3.0kgの台車を置き, 速さ 2.0m/sですべらせたところ, ある時間が経過した後に, 台車の速さが6.0m/sになった。 この間に,台車にはたらく合力がした仕事はいくらか。 ➡2 ヒント (台車の運動エネルギーの変化)=(台車がされた仕事) 2.0m/s L 6.0 m/s 3.0kg

図はかけたのですが、成分の大きさの求め方がわかりません、教えていただきたいです。

【38 [力の分解] 斜面上に質量 1.0kgの物体がある。 この物体にはたらく重力を図示し、斜面に 行な方向と、斜面に垂直な方向に分解し, それぞれの成分の大きさを求めよ。 ただし、重 速度の大きさを9.8m/s? √2=1.41,√3=1.73 とする。 45° (2) 30° (3) 60° 41 4

⑴のアで温度がT1>T、T>T2はどうして分かるんですか？

(2002 岐阜大・改) ③ 下記の問いに答えよ。 数値については有効数字3桁とする。 断熱容器の中の質量 m1 〔g〕, 温度 T1 [K] の水に, 質量 m2 〔g〕, 温度 T2 [K] の水を加えてかくはんし 放置したところ、 温度が T〔K〕 となった。このとき水の比熱を4.19J/(g・K)とすると, 熱量が不変ということか ら,アという関係が成立する。 この関係は水について成立するが, 水以外の物質との間では成立しな い。 そこで,水以外の物質については,以下の式で定義される量 (換算水量と呼ぼう)を考える。 換算水量 〔g〕= 水の比熱[J/(g・K)〕 銅製容器へ たとえば,比熱 0.390J/(g・K) の銅41.9g の換算水量は3.90g である。 この換算水量の考えを用いる と, 換算水量 M 〔g〕, 温度 Ti [K] の物質と, 換算水量 M2 〔g〕, 温度 T2 [K] の物質を接触させて放置し, 平衡温度 T〔K〕に達したとすると, 熱量が保存されていれば, イという関係が成立する。 換算水量の考えを用いて固体の比熱を測定する方法がある。 図はその装置(熱量計)を示す。外部との熱の出入りを断ち切る 断熱槽の内部に水を入れた銅製容器が置かれている。 容器中 の水の温度を測るため, 水銀温度計が図のように取り付けられて いる。まず,比熱 c[J/(g・K)] の試料(質量m[g])を, 温度 73 〔K〕 に一様に加熱して, 断熱槽中の温度 T [K] の水(質量m[g])を 入れた銅製容器の中に投入する。 その後ふたを閉じ、 水をかく はんして放置した結果, 平衡温度 to 〔K〕になったとする。このと き、試料の失った熱量はウ[J] である。 この失った熱量は, 銅 製容器中の水、銅製容器, 銅製かくはん棒および水銀温度計の水没部分の得た熱量に等しい。 ここで、 銅製容器, 銅製かくはん棒, 水銀温度計の水没部分を合わせた換算水量をw〔g〕と表すと, 得た熱量の 総計はエ[J] である。 そこで, 失った熱量と得た熱量との関係から、比熱 c [J/(g・K)] は, 熱量計 オ [J/(g・K)] として求まる。 熱量計の換算水量 w〔g〕 は, 関与する物質の比熱と質量とから求められるが、 次のように実験的に求 めることもできる。 熱量計の銅製容器に質量 ms〔g〕, 温度 Ts [K] の水を入れておく。 この中に温度 T〔K〕(>Ts〔K〕), 質量m[g] の水を加えてかくはんし、全体が温度 [K]となったとする。 このとき, 加え られた水によって熱量計に与えられた熱量はカ[J] であり, 銅製容器中にはじめにある水と熱量計と が受けた熱量は、換算水量w [g] を使うとキ [J]で表せる。両者は等しいので, w=[g] として求 まる｡ 物質の比熱[J/(g・K)〕 -×物質の質量 〔g〕 水銀温度計 ふた 断熱槽 銅製かくはん棒 試料 具体的に鉄の試料の比熱を求めてみる。 熱量計の換算水量が計算の結果 9.00g となった場合, 164g の水を入れた熱量計(水温 15.7°C)に 98.4℃に加熱した試料(質量 41.9g)を投入し、ふたを閉じてかくは んしたところ水の温度は17.8℃に上昇した。 (1) ア~クに適当な式をあてはめよ。 (2) 鉄の比熱 cを求めよ。