問2の左辺がなぜこうなるのかか、わからないので教えてほしいです

30. 平面上の運動量保存則 4分 なめらかな水平面上にx軸 と軸をとる。図1のように,質量mの小球Aがx軸の正の 向きに速さで,質量 M の小球Bがx軸の負の向きに速さ V で進んでいた。そのとき mv=MVが成りたっていた。 y4 mv V M A EA 問1 小球 AとBの運動エネルギー EA, EB の比 を表す EB B 式として正しいものを,次の①~⑦ のうちから1つ選べ。 ① m m² 2 m M 0 ② ③ ④ x 図1 M M2 M m M2 ⑤ M 2 ⑥ ⑦ 1 m m その後, 小球AとBは衝突し、 図2のように, 小球Aはx 軸と角度 0 をなす向きに速さで進んで行った。 [m]y 問2 衝突後の, 小球Bの速度の成分の大きさを表す式と して正しいものを,次の①~⑥のうちから1つ選べ。 m M sin B M A m

問2の左辺がなぜこうなるのかか、わからないので教えてほしいです

モ 30. 平面上の運動量保存則 4分 なめらかな水平面上にx軸 と軸をとる。 図1のように, 質量mの小球Aがx軸の正の 向きに速さで,質量 M の小球 B がx軸の負の向きに速さ V で進んでいた。そのとき mv=MVが成りたっていた。 円 EA 問1 小球AとBの運動エネルギー EA, EB の比 を表す EB 式として正しいものを,次の①~⑦ のうちから1つ選べ。 m v V M A B ① m m2 (2) ③ M M2 VM m① 4 M 0 図1 m M2 ⑤ M m² 2 ⑥ ⑦ 1 m その後,小球 AとBは衝突し, 図2のように, 小球Aはx 軸と角度 0 をなす向きに速さで進んで行った。 問2 衝突後の,小球 B の速度のy成分の大きさを表す式と して正しいものを,次の①~⑥のうちから1つ選べ。 B AO u

Wacって 緑で合ってますか？

の公式より、T=2 m √ ka • TB =1倍 T=√2k-1 10% TA VRD =2 となる。 ka 7B とすると, ばね振り子の周期 T=221 2m である。以上より, の答 2 電体は正者 西原休日は漁電西なので、いずれも 4C につくる電場の向きはAからBの向きである。AとBの電気 量の大きさQが等しく, AOBOの距離もRで等しい。 した って, AとBがそれぞれ点0につくる電場の強さ Ex, Eaは 等しく, 点電荷による電場の公式より,Ex=E kQ R2 となる。 以上より, AとBが点0につくる電場は,それぞれの電場を合 成して, AからBの向きへ強さ 2kQとなる。 R2 ばね振り子の周 T-2 また,一様な電場から A には左向きに, B には右向きに静電気 力がはたらくことになる。 よって, 一様な電場をかけた直後、リ ングは反時計回りに回転しはじめた。 +Q 一様な電場から 受ける静電気力 +Q リング A 回転をはじめる方向 T: ばね定 質量 点電荷によ 電気量 いる点の電 E=k R: 電場の 遠ざかる く向き。 EA EB 一様な電場 B. B Q -Q 一様な電場から 6 受ける静電気力 2の答 ① 3の答③ 問3 過程1から過程3の状態変化を圧力と体積の関係を表すグラ フに書き換えると,次図のようになる。 状態AとBは同じ温度 なので,それらの温度で決まる等温曲線上にあり,状態CとD も同じ温度なので、それらの温度で決まる等温曲線上にある。 こ こで,圧力と体積の関係を表すグラフの面積は,気体が外部にし た仕事の大きさを表す。 したがって, 気体が外部にする仕事の大 小関係は,グラフの面積を比較すればよい。 次図より,それぞれ の過程で気体が外部にする仕事の大小関係は, Wac<WAB<WAD - 103 -

（2）はなんで速さが変わらないんですか??

7/1 7/16 ■入試問題研究 図に示すように、水平な床と鉛直な壁がある。 壁から距離だけ離れた床上の点Pか ら壁に向けてボールを発射した。 ボールは壁に衝突してはね返り,さらに床上の点Qで はずだ ボールは点Pから初速v。 で、 水平方向と角0 をなす方向に発射されたものとし,床と 壁はともになめらかであるとして以下の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度の大きさは gとする。 Vo (1) ボールが点Pで発射されてから壁に衝突するまでの時間はどれだけか。 (ボールが点Pで発射されてから点Qに達するまでの時間はどれだけか。(気づく28) (3) 角45°で,ボールと壁およびボールと床の間の反発係数(はねかえり係数)の 大きさがともに0.5であるとき、ボールは点Qではずんだ後, ちょうど点Pにもどっ てきた。 ただし, 反発係数が0.5とは, 壁や床に垂直な方向に衝突直前の速さの0.5倍 の速さではね返るということである。 (ア) 点Pにもどったときのボールの速度の大きさ,および水平方向となす角はどれだ けか。 (イ) voの大きさはどれだけであったか。 g とlを用いて表せ。 (ウ) PQ間の距離は1の何倍か。 17

この問題の(4)がわからないので、教えてほしいです🙇‍♀️

真空中のx-y平面上の位置A(a, 0) に+Qの電荷を固定し, 位置 B(-a, 0) に +Qの電荷を固定した。このとき, 位置C(0, 2a)に生じる電場ベクトルをĒとする。また,真空中のクーロンの法則の比例定数をko とする。 C(0, 2a) +Q +Q B(-a, 0) O A(a, 0) x (1)AおよびBの点電荷が位置Cにつくる電場をそれぞれEA, 扉として, 電場ベクトルEA, EおよびĒの関係を ベクトル図に示し, それぞれの電場の強さを求めよ。 (2) 無限遠を基準としたときの, 位置Cの電位VC を求めよ。 (3)電荷-eをもつ電子を位置(0, 0) に置いた。 この電子を位置まで, ゆっくり動かすために必要な仕事 W を求 めよ。 (4)(3)の電子を位置(0, b) に置いて固定した。 b (>0) がαに比べて十分小さいとき,電子にはたらく力が, bに 比例することを示せ。 必要ならば, b がαに比べて十分小さいとき, a2 + b2=α2 となることを用いてよい。

なぜ(1)では外力が働き(2)では外力が働かないのですか？

チェック問題 2 図のように, 長さ 質量m のおもりをつけた振り子を60° 60° 傾けて静かに手放すと、 最下点 で, 水平面上に置いてある質量 1 2mの物体に,反発係数 2 の 2m ATOLEA 8. 8分 衝突をした。 水平面と物体との動摩擦係数をμ' とする。 (1) 衝突直前のおもりの速さvo を g, lを用いて求めよ。 (2) 衝突直後の物体の速さ Vを, v を用いて求めよ。 (3) 物体が水平面上をすべった距離L,V,μ'を用いて 求めよ。 T 解説 まず (1) では 「振り子の運動」 (2) 「衝突」 (3) 「物体が 水平面をすべる運動」の3つの運動に完全に分けて, それぞれの運動 とに考えていこう。 (1) まずこの 「振り子の運動」では, おもりには2つの保存則のうち何が使 えるかな? p.165の「マニュアル」 ①②③の手順にしたがって考えてみて。 え~と、おもりには,①糸の張力と重力という外力がはたらいく ているから、運動量は保存しない。 そして、 ②衝突はない。 あ! ③摩擦熱はまったくないから力学的エネルギーは保存するぞ! エクセレント! 図a で, 《力学的エネルギー保存則》 mgl (1-cos 60°) よって、v=vgl 12 後 高さ 0 mvo (2) 次に 「衝突」 でおもりと物体に着目すると 2つの保存則のうち何が使えるかな? えーと。①おもりと物体に着目 すると外力ははたらかないから、 運動量は保存。 でも、あ~! ② の非弾性衝突だから、 衝突熱が発生して力学的エネル ●ギーは保存しないや。そこで、 反発係数の式だ。 前 2m 11 コンッ! オミゴト! 図bのように、衝突後の速度 を仮定し、運動量保存則》より 図b ” を消すと. V = 2 mv=mu+2mV 反発係数の式より、 1 V-v 2 Vo (3) 最後の 「物体が水平面をすべる運動」では,物体の何が保存している かな? うーん。 ①動摩擦力が外力としてはたらくから、運動量は保く 存しないぞ。 また, ②衝突はないな。 そして、 ③摩擦熱が発生 した分、力学的エネルギーも減っちゃっている グレート! 図cで、摩擦熱力学的エネルギーの減少分より. μ'x2mg × L=1×2mV2 2 動摩擦力 こすった 前後 2m 摩擦熱 60° 距離 V +0 高さ 1(1 - cos 60') V2 μ2mg ジョリ よって, L= 2μ'g ジョリ 図 C -Vo a

（4）の選択肢の和訳で、"するとは限らない"とあるのですが、need not なので必要がないと訳すと思っていました。そのような用法もあるのですか？教えて頂きたいです。よろしくお願い致します。

1) The levels of BDNF 1. change steadily during one's life 3. cannot be recovered once lost are related to tiny strokes in the brain 38 need not permanently decrease

丸で囲った部分はどこから出てきたんですか？

例題 2.2 2次元極座標系では、 図2.10のように直線 OP 方向を方向,それに垂直な方向を 0 方向と呼 び,それぞれの方向の単位ベクトル er, ee を基 本ベクトルにとる。 これらの基本ベクトルはP の位置が変わると方向が変わるため時間的に変動 2次元極座標と円運動 [9] 方向 y ee P 方向 er To O ・T する. (1)ere の時間変化について der de dee do ee, dt dt dt er == dt (2.33) 図 2.10 が成り立つことを示せ. (2) 等速でない円運動の場合について,質点P の加速度αの成分および 0成分を求めよ. 笑 合 (1) 2つの極座標基本ベクトルを直交座標基本ベクトルを用いて表すと er= cosQi+ sin Oj ee = - sin0i+ cos0j dt したがって der de do (-sin 0 i + cos 0 j) = = -ee dt dt dee de de dt となり (233) が導かれる. at(coshi+sinoj) = -er dt r = rer である. 円運動の場合は (2)2次元極座標での位置ベクトルの表示は r dr/dt=0であるから, 速度ベクトル, 加速度ベクトルは極座標成分で表すと dr der de となる. 2= =r =r dt dt eer dt dv do dea a² 0 a= =r T dt dt dt dt2 2 do d² ==r er+r. dt dt2 ee

このような問題で角度がつけられている時に、sinθとcosθとtanθの使い分けができないです。

358 クーロンの法則 軽い絹糸につるした小 球Aに, 2.0×10-Cの電気量を与える。 これに帯 電した小球Bを近づけたところ, AはBと同じ水平 面上で 0.20mの距離まで引き寄せられ,糸は鉛直 線から60°傾いた。 Bの電気量 q [C] を求めよ。 A にはたらく重力の大きさを3.0×10-3N, クーロン の法則の比例定数を 9.0×10°N·m²/C2 とする。 B, 60° 0.20m A 例題 68,369

(2)がわからないです。解説お願いします🙇‍♀️

基本例題 69 クーロ 右の図のように, x軸上の点A,Bにそれぞれ +α, -g (g>0) の電気量をもつ小球があり,それらの間の距 離は2aである。 小球の半径は αに比べて非常に小さい とし、また、クーロンの法則の比例定数をkとする。 (1)2つの小球間にはたらく静電気力の大きさはいくらか。 C +q -q a A Bx (2)線分AB の垂直 2等分線上で,x軸よりαの距離にある点Cでの電場の強さEc を求めよ。 また,その向きを矢印で示せ。 指針 (1) クーロンの法則 「F=k- 9192 22 EA (2) 点A, Bにある電荷が点Cにつくる電場をそれぞれ EA, EB とすると Ec=EA+EB (+1C) 向き C Ec 2 解答 調暦 (1) 静電気力の大きさ F=k9.qz=klz (2a) 2 k- 4a² (2) AC=BC=√2a であるから |EA|=|EB|=k- = =k- EB 145° 45° A(+q) B(-g) x (√2a) 2 2a2 図より Ec=2×|EA | cos 45° POINT FとEを混同するな =√2|EA| = √2kg 2a2 静電気力Fk9192, 電場E=k- 向きは図のようになる。 22