この問題の(3)の後半についてで、解答には力学エネルギーが保存すると書いてあるのですが、保存する理由は、小球と台が受けてる保存力以外の力は、台がストッパーSから受けてる力のみで、ストッパーは動かないのでF【N】×0【m】=0【J】より、仕事をしていないので、小球と台のに物体... 続きを読む

17 曲面AB と突起 Wからなる質量 Mの台が水平な床上にあり,台の左 側は床に固定されたストッパー S に 接している。 Bの近くは水平面とな っていて,そこからんだけ高い位置 にあるA点で質量m(m <M) の小 A 小球 m h 台 S M W B 床 床 39 球を静かに放した。 小球は曲面を滑り降りて突起 Wに弾性衝突し,台 はSから離れ,小球は曲面を逆方向に上り始めた。台や床の摩擦はな 重力加速度を①とする。 突起 Wと衝突する直前の小球の速さはいくらか。 小球がWと衝突した直後の, 小球と台の速さはそれぞれいくらか。 (3) 小球が曲面を上り,最高点に達したときの台の速さはいくらか。 また,最高点の高さ(Bからの高さ)はいくらか。 次に,ストッパーSをはずして, 台が静止した状態で,小球をA点 で静かに放す。Ins Wに衝突する直前の,小球と台の速さはそれぞれいくらか。 Wとの衝突後, 小球が達する最高点の高さはいくらか。 (東京電機大+日本大)

（2）で9.8t＝20を計算してt=2.04816...で有効数字から2.0sになることはいいんですが、（3）で2.04を使って計算していて今回みたいに割り切れなくて次の問題で使うって時どこまで値をとるんですか？ 教えてください わかりにくかったら申し訳ないです

① 基本例題7 斜方投射 物理 高 基本問題 41,42 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, 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。を求め、 y 40m/s 30° 地面 x (1) 打ち上げてから0.20s 後の速度の成分 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。 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, 夕方向には初速度 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 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) 速度のx成分,成分は, √3 ひx=40cos30°=40x =20√3 2 =20×1.73=34.6m/s 35m/s Min v=vosino-gt=40sin30°-9.8×0.20 =40x- 12-1.96=18.0m/s 18m/s 位置のx座標, y 座標は, d x=vxt=34.6×0.20=6.92m 6.9m y=vesindt- 2 912 ×9.8×0.202 =40sin30°×0.20-12× =3.80m 3.8m (2) 求める時間は,v=0 となるときであり, v=vosine-gt」から, 0=40sin30°-9.8xt 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 1.4×10m

Ⅱの（4）をsin cos関数を使って解いたのですが答えが合いませんでした。どこが間違っているのかと正しい解法を教えて頂きたいです。お手数お掛けしますが宜しくお願い致します。

1/25 4/29 pooooooo 33 単振動 ばね定数のばねを鉛直に立て,上端に質量 M の板を取り付け、静止させる。そして,質量mの 小球をこの板の上方んの高さから静かに落下させ る。 重力加速度をg とする。 I. 物体が板と弾性衝突をする場合について (1) 衝突により小球がはね上がるためには,m とMの間にどのような関係が必要か。 33 単振動 99 mmmmm M (2) 衝突後,板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。衝突は 1度だけとする。 II. 小球が粘土のようなもので,衝突後, 板と一体となって運動する 場合について, (3)衝突の際,失われる力学的エネルギーはどれだけか。 (4) 板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。 (東工大) Level (1) (2),(3)★ (4) ★★ Point & Hint TS (1) (3) とくに断りがなければ, 衝突は瞬間的なものと考える。 その場合、重力の 力積は無視でき, 衝突の直前, 直後に対して運動量保存則を用いてよい。 弾性衝 突では全運動エネルギーが保存されるが, 反発係数 (はね返り係数) e=1 として 扱ったほうが計算しやすい。 (2), (4) ばね振り子のエネルギー保存則には,次の2通りの方法がある。 A: 1/12mu2+1/21kx2=定 (xは振動中心からの距離) 単振動の位置エネルギー B: 1/12mo+mgh+1/21kx定(xは自然長からの距離) 弾性エネルギー 12/23kx2 のもつ意味の違いと、xの測り方の違いを押さえておくこと。多くの場 合, A方式の方が計算しやすいが,(4)では注意が必要。

この問題なのですが 入射波と入射波面の違いはなんですか？またなぜ向きが違うのですか？

289 波の屈折 図のように,媒質1と媒質2が境界面Aで,また媒質2と媒質3 が境界面Bで接している。 媒質1から入射した平面波の一部が, 境界面Aで屈折して 質2へ入っていく。 図中の平行線は波の波面を表している。媒質1における入射波の波長は1.4cm,振動 数は50Hz である。2=1.4 として計算せよ。 (1) 媒質1の中での波の速さ v1 は何cm/s か。 媒質 1 45° A (2) 媒質1に対する媒質2の屈折率 n12 はいくらか。 30° 媒質 2 (3)媒質2の中での波の波長は何cm か。 B (4)媒質2の中での波の振動数 f2 は何Hzか。 (5)媒質1に対する媒質3の屈折率 n13 を0.70 とすると, 媒 媒質3 質2に対する媒質3の屈折率 n23 はいくらか。 例題 56 293 "

1番と2番の問題を教えてください。 1番は屈折率がルート3分のルート2になるので水深が浅い部分の方が速いと思ったんですが答えは深い方でした。

132 sin r 屈折の法則 ② 図1のような深さが変化する水槽に水を 入れ、図2のように深さが変わる境界面 図1 に対して 45°の方向から斜めに平面波を進 行させたところ, 波は境界面に対して 60° ずれた方向へ屈折した。 (1)このことから、水深が深い部分と水深 が浅い部分ではどちらのほうが波の速 さが大きいと考えられるか。 (2) 屈折前の水槽の深さがさらに大きかっ た場合、屈折率は大きくなるか, 小さ くなるか。また、屈折後の波の境界面 図2 に対しての角度は60°より大きいか小さいか。 1/1 13 √3/2 √ ひぇ (1)浅い部分 (2)屈折率: 角度: 60° (3)砂浜などでは彼は海岸と平行に押し寄せる。この理由を簡潔に説明せよ。

高校物理の波動の範囲なのです。（6）がわかりません。 赤線で引いたところの式変形がなぜそうなるのかがわかりません。解説をお願いしたいです。

(4) 点Rでの反射波の変位y 〔m〕 を, 時刻tおよびLを用いた簡単な式で表せ。 (5) 座標 x 〔m〕(0<x<L)の位置における反射波の変位 y2 〔m〕 を 時刻tおよびLを 用いた簡単な式で表せ。 三角形なので、 (6) 合成波の座標 x[m] (0<x<L)の位置における合成波の変位 Y[m] を 時刻 t およ びLを用いた簡単な式で表せ。 ただし, 必要なら次の公式を用いよ。 sine-sino=2cos (1) sin (2)

物理のモーメントの問題です。 (2)がわかりません。 Bの周りのモーメントの意味がわかりません。 作用点と、腕の距離もよくわかりません😭 なぜNa✖️2lsin60°を引くのでしょうか? 式の意味を教えていただきたいです。 お願いいたします。

B (2) ②式よりTA =6.0-TB sin 30°= 3.0N (3)①式より N = Tcos305.2N v3 (as) 26 類題4 図のように,重さ 8.0N の一様な棒AB を水平であ らい床と60°の角をなすように立てかけた。 鉛直な 壁はなめらかである。 棒にはたらく重力は, すべて 棒の中点0に加わるものとする。 A 0 (1) 床が棒の下端Bを垂直方向に押す力の大きさ NB [N] を求めよ。 壁が棒の上端Aを垂直方向に押す力の大きさ NA[N] と, 棒の下端Bが床から受ける摩擦力 60% B の大きさ [N] をそれぞれ求めよ。 大 ヒント 下端B のまわりの力のモーメントの和が0となることを用いるとよい。 学んだことを説明してみよう 1 剛体にはたらく力のつりあい □ある剛体に力がはたらいているとき,その剛体は静止していた。 この2力の間 の関係について説明してみよう。 31

常にZ軸に向かうということが解説を読んでもわかりません💦教えてください🙇

例題 2.2 螺旋運動 (3 次元運動) 位置r= (x,y,z) が時間の関数として x= Rcoswt y = Rsin wt z = Vt により与えられる物体は,z-軸を中心軸とする半径 R の螺旋軌道を描く。速度と加速度を求 め,加速度が xy-平面に平行で,常に z-軸に向かうことを示せ. [解答] 速度v= (x,y,z)と加速度 a = (a,ay,az) は,微分を用いて次のように求めら れる. vx=i=-Rw sin wt vy=y=Rwcoswt Vz = = i =V ax=ix=-Rw2 coswt ay=iy=-Rw2 sin wt az=iz=0 Z 物体の描く軌道と速度と加速度の様子は,図のようになる. 加速 度の成分が0なので, 加速度はry- 平面に平行である. 次に, xy-平面に平行かつ=Vt で 2-軸と垂直に交わる平面 を考える. これまでの説明でわかる通り, 加速度ベクトルαはこ の平面上にある.この平面上での物体の位置rry=(x,y) と加速度 X V Y

物理基礎の質問です。「物体Bが受ける垂直抗力を求めよ。」という問題があったときに、N'=Mg +Nという立式になるらしいんですが、いまいちわかりません(力のつり合いの式だということはわかる)。物体Bが受ける垂直抗力だから物体Bに着目して、単にN'+Nの値を求めればokだと思... 続きを読む

A ng B Mg. IN N

物理基礎の質問です 図aでは運動方程式、図bでは力のつりあいの式を立ててますが、なぜ運動方程式の物体Bについての式ではma=T-mgでT=mg▶︎ma=mg-mg▶︎ma=0にならないんですか？ T=mgでつりあってるんじゃないんですか？

mのおもりBをつるした。 物 体Aと斜面との静止摩擦係数 μo, 動摩擦係数をμとして,次の問いに答えよ。 m B (1) 0 0 つまり板を水平としたとき, Bは下降した。 その加 速度の大きさを求めよ。 (2)001 のとき,Aが斜面下方へすべり始めた 。 M を求めよ。 (3)001のときのBの上昇加速度の大きさを求めよ。 「解説 (1) 図a で, 糸は軽いので, 両端の張力Tは等しい。 Aは「もうすべっている」 (p.41)ので, 動摩擦力μNを受ける。 〈運動方程式の立て方> (p.56)で. STEP Aは右向き, Bは下向きの 同じ大きさの加速度をもつ。 STER 2 図のように軸を立てる。 STEP 3 Aについて、 A μN a1 : 運動方程式: Ma1= +T-μN...... ① v : 力のつり合いの式: N = Mg... ② Bについて X: 運動方程式 ma」= +mg-T ③ ①+③より, N YA -X B 必ず 等しい Mg a₁ mg Tを消すためのおき, (M+m)a = mgμN まりの式変形♪ ②を代入して,aについて解くと, m-μM a₁ g 答 M+m 図 a 1 と同じ向きの力は 正, 逆向きの力は負 →ナットクイメージ m→∞にもっていくと, ag つまり, Bの自由落下に近づく 第5章 運動方程式 | 59