これのやり方まじで分かりやすく教えて下さい！！

みよつ問題 物体 床 N(張力) (重力) 力のつりあい 教 p.47 図の(a)は2本の軽い糸で小球をつった状態, (b)は糸でつった小球を別の軽い糸で水平に引 いた状態を示し, 小球は静止している。 小球 の質量は1.0kgである。 図には小球にはたら く重力を表す矢印が記入してある。この矢印 73 (a) (b) 130° 30° 130 の長さを力の大きさの基準として,それぞれの小球に糸からはたら 力を作図し,それらの大きさを図に示せ。 重力加速度の大きさを 9.8m/s 2 とする。

(1)について質問です B室のところで圧力をp1として計算しているのはなぜですか？

状態 1 A 室 IS B室 To To L L 265 断熱変化■ 図のように,両端を閉じた長さ2L, 断面積Sのシリンダー内部に, なめらかに動く厚さの無視 できる壁を取りつけ, A室およびB室に区切る。このシリ ンダーおよび壁は断熱材でつくられており, A室内の気体 はヒーターにより加熱できるものとする。 A室およびB室 状態 2 のそれぞれに, 温度 To の単原子分子理想気体1mol を封 入すると,気体の圧力はともに po となり, 壁はシリンダー の中央に静止した (状態1)。 次にA室内の気体を加熱した A 室 B 室 T1 T2 d ところ, A 室内の気体の圧力が上昇し、壁がシリンダーの中央よりd (<L)だけ右 に移動し静止した(状態2)。 A室内の気体が吸収した熱量Qと壁の移動量dの関係を求 めたい。 気体定数をRとする。 (1) 状態2におけるA室内の気体の温度 T, およびB室内の気体の温度T2を, To, L, d, Do, p を用いて表せ。 P1 5 =/1/3とし (2) を, L, d を用いて表せ。なお, 単原子分子理想気体の断熱変化では,y=1/3 po てV'=一定の関係が成りたつことが知られている。 (3)状態1から状態2への変化で,A室内の気体の内部エネルギーの変化 4UA, および B室内の気体の内部エネルギーの変化 4UB を, To, R, L, d を用いて表せ。 (4) A室内の気体がB室内の気体に対してした仕事を Wとする。 4U および 4UB を, QWのうち必要なものを用いて表せ。 (5) Q を, To, R, L, d を用いて表せ。 [22 岡山大 改] 254

2枚目の解答のオレンジ線を引いているところについて質問です。 問題にはシリンダーとピストンは断熱材で作られている、と書かれているので断熱変化なのかとおもっていたのですが、ばねがついていると断熱変化では無くなるのですか？

1 264 ばね付きピストン■図のように, なめらかに動くピス トンとヒーターを備えた底面積Sのシリンダー内に1molの単原 子分子理想気体を入れる。 ピストンは, ばね定数んのばねで壁に 連結している。大気圧 のとき, シリンダーの底からピストン までの距離が でつりあい, ばねは自然の長さになっている。シ リンダーとピストンは断熱材で作られ,外からの熱の出入りはな いものとする。 気体定数をRとして、 次の問いに答えよ。 (1) このときの気体の温度T を求めよ。 10000000 ヒーター % k mo (2)次に, ヒーターで熱量Qを与えたら気体の温度は上昇し, ばねはxだけ縮んだ。 次の 気体の各量を求めよ。 (ア) 変化後の気体の圧力(イ) 内部エネルギーの増加⊿U (ウ) 気体が外部にした仕事 W' (エ) 加えた熱量 Q (3) ピストンから静かにばねをはずし, 気体をゆっくりと変化させると気体の圧力はpo になった。 圧力と体積の関係をグラフで表せ。 物

円柱のつてに重りを乗せてえんちゅうが上面の液面と一致するようにしたい必要な重りの質量を求めよ。 答えがρS(Lーh)になるのです何故ρが出てくるのか教えて欲しいです

(①)の最大 (3))の (日) 各6点 (2) 各7点) 体を動きださせ りだした物体 ある。これは動 p(kg/m)]の液体に、断面積S〔m,高さ 〔m) の円柱が浮かんでいて、 液面下の長さは ためである。 摩擦力 〔m〕 である。 重力加速度の大きさを(m/s〕 として,次の問いに答えよ。 大きい (各4点) ている。 静 10である。 て、次の間 (1) 円柱が受けている浮力の大きさを求めよ。 (2) 円柱の密度を求めよ。 (3) 円柱の上におもりを載せて, 円柱の上面が液 面と一致するようにしたい。 必要なおもりの 質量を求めよ。

この問題の解き方を教えて欲しいです。私は釣り合いの式を立てて解いたのですが、「円運動しているので力の釣り合いはない」と言われてしまいました。意味がわからないので教えて欲しいです

2. 天井から吊るした長さの軽くて伸びない糸の先に質量mの小球をつけ、鉛直方向からの一定の角を 量の 保ちながら水平な床面に接しつつ円すい振り子の運動をしている装置がある。 床と小球との間の摩擦は ないものとし、重力加速度の大きさをg,回転数をnとする。 I. 小球が床から受ける垂直抗力の大きさはいくらか。 Ⅱ. 回転数がいくらを超えると小球は床から離れるか。 m =x 床面

丸で囲った所って何処からきてるのですか？

例題 3 電気抵抗 抵抗率が1.5×10-Ωmのニクロム線がある。このニクロム線の直径が0.20mm, 長さが1.0m のと き, ニクロム線の抵抗値は何Ωか。 【解法】 Ro/ より、 1.5×10 - x- 23 =(477 =(yg) [82] 1.0 22 6108003 ×3.14 こ これどこめまし

（1）がなぜ答えの式になるか分からないです

水平な直線レール上を自由に動くことができる電 車の天井の点に,長さの軽いひもの一端を固定 し,他端に質量mの小球をつけた。 電車が一定の 大きさ Aの加速度で水平方向に等加速度直線運動す るとき,図1のように,電車内から見て小球を静止 させたところ, ひもと鉛直線のなす角がαとなっ 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 A を求めよ。 次に, 図2のように, 大きさ A の加速度で等加 |速度直線運動している電車内から見て, 小球が点 0を通る鉛直線を横切るように, 小球を見かけの 重力の方向に対して垂直な面内で等速円運動させ |た。このとき中心軸が鉛直方向から角 αだけ傾い |た, 速さVの円錐振り子となった。 (2) 電車内から見た小球の円運動の速さVを求め よ。 (3) 電車内から見た小球の円運動の周期Tを求め よ。 ヒント (2) 小球は見かけの重力と張力の合力を向心 力として等速円運動している。 m 図1 図2 解答 (1) gtan a (2) tana gl (3) 2πcosa g 指針 電車内の観測者には,小球に慣性力と重力の合力である見かけの重力がはたらいて いるように見える。 見かけの重力の方向を鉛直下向きとみなして力のつりあいや運 動を考える。 解説 (1) 電車内の観測者には,図a のように小球にはた らく張力と重力と慣性力がつりあっているように見え る。図aより 張力 tana = mA mg よって A=gtana 慣性力 A

(2)について質問です。解き進めていくとS2/S1になるところまでは分かるのですが、その先分からないです。

3 抵抗率,断面積,長さがそれぞれ異なる2つの抵抗線1と抵抗線2が ある。 抵抗線1の長さは抵抗線2の2倍, 抵抗線1の抵抗率は抵抗線2 の 1/2倍であった。抵抗線と抵抗線2に加える電圧を変化させ,流れる 電流を測定した結果を図のグラフに示す。 抵抗線の抵抗率や形状は温度 によって変化しないものとする。 (1) 抵抗線1の抵抗は,抵抗線2の抵抗の何倍か。 (2)抵抗線1の断面積は,抵抗線2の断面積の何倍か。 (3)抵抗線1と抵抗線2を並列に接続したときの合成抵抗は,抵抗線 1 と抵抗線2を直列に接続したときの合成抵抗の何倍か。 電流 } 2. 抵抗線 1 抵抗線 2 電圧

この問題の問6と7が解き方が分かりません 解説をお願いしたいです

J 8 非等速円運動 【標準30分・28点】 長さの糸の端に質量mの小球をつけ、図に示すように、もう一方の端0を中心 にして鉛直面内で振り回し、円運動させる。重力加速度をの糸の張力をTとして 以下の問いに答えよ。なお、回転中の糸の長さは一定 (1) とみなし よび空気の抵抗は無視できるものとする。 外 問6 次に れた。 小 はいく 小球の大きさお のをつ るもの 問7 ま 糸が O Acts (m) 1.9 0 T P A Vo mg 図2 問1 小球が最下点にあるときを基準にして,糸が鉛直方向から角0だけ傾いたとき (P点) の小球の位置のエネルギーをm, g, 1, 0 を用いて表せ。 問2 小球が最下点にあるときの速さを” として, P点における小球の速さ”を、エ ネルギー保存則より求め, g, vo, 1, 0 を用いて表せ。 問3 P点における半径方向 (PO方向) の運動方程式を, T, m, l,g,v, 0 を用い て表せ。 てせ 問4 上の関係により,糸の張力Tをm,I,g,vo を用いて0の関数として表し,横 軸に 0,縦軸にTをとって, 0≧≦2の範囲におけるTの変化の概略を図示せよ。 ただし,小球は回転円運動を続けるものとする。 問5 小球が回転円運動を続けるには,最下点における速さ”はいくら以上でなけれ ばならないか。 1g を用いて表せ。

解き方がわからないです 教えてください。

4 なめらかな水平面上に置いたばね定数 32 N/m のばねがある。 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 自然の長さ B 0.70m wwwwwwwww 2.0×9.8=19.6. 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 (1) Aでの物体の速さ (2) 点Bの高さん [m] を求めよ。 り上がり, 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。 [m/s] を求めよ。 V