高一物理、力学的エネルギーの問題です。 式の意味が理解できないので、解説していただけたら幸いです。

【4】 曲面から飛び出す小球◆質量 1.0kg の小球 が,高さ10m の点Aからなめらかな曲面上を 静かにすべり始め, 高さ 5.0m の点 B から飛 び出した。次の各問に答えよ。 A |10m B 15.0m D 地面 (1) 小球が点Bから飛び出すときの速さ up は 何m/sか。 点Bを高さの基準とし, 点AとBで力学的エ ネルギー保存の法則の式を立てると, 1.0 × 9.8 × (10 - 5.0) = × 1.0 × vB2 2 VB2=98(=2×72) VB = 7V2=7×1.41 = 9.87m/s 9.9m/s

至急です！ なんで、(1)って答え5.0Nなんでしょうか。 動摩擦力の公式はなんで使わないんでしょうか。

8. 0 大 B 52.静止摩擦力 あらく水平な床に質量 2.5kgの物体を置き,水平な向きに加えた Fをしだいに大きくしていったところ,力Fが 9.8N になったところで物体はすべりだ した。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 mɔ 0.01 (1) 力Fが 5.0N になったとき, 物体にはたらいている静止摩擦力の大きさ f[N] を求めよ。HDDレ (2) 物体と床との間の静止摩擦係数μを求めよ。

赤で線を引いた部分の式の変形の仕方が分かりません💦教えて欲しいです

る。 距 UR [D 基本例題 18 万有引力による位置エネルギー 98,99 解説動画 地球の表面から速さで鉛直上方に物体を発射したとき, 到達する最大の 高さんを考える。 地球の半径をR, 地球上での重力加速度の大きさをgとする。 (1) 万有引力による位置エネルギーを考え, vo を g, R, hで表せ。 (2)がRに比べて十分に小さいとき, v はどのように表されるか。 tvo (3) vo を大きくすると, 物体は地球上にもどらなくなる。 このとき, v はいくら以上にすればよいか。 g, R で表せ。 指針 万有引力定数G, 地球の質量Mが問題文に与えられていないので, 「GM=gR2」を用いて g, Rで表す。 解答 (1) 物体の質量をmとする。 力学的エネルギー保存則より 2 — — mv,² + ( − GMm² ) = 0 + ( − R 2)=0+ (- G Mm R+h ) (G: 万有引力定数,M:地球の質量) 12m²=GMm GMm GMm = R R+h R (1 R GMm R+h-R_GMm h R+h/ R R+h R R+h ここでGM=gR2 より 1/12m2.m gR2m h 2gRh = • よってv= R R+h R+h h (2)んがRに比べて十分に小さいとき, 2gRh 2gh ≒0 より Vo= R == VR+h ≒√2gh h 1+ R (3) 地球上にもどらないようにするには, んが無限遠であればよい。 このとき, ≒0より = h Vo=1 VR+h R 2gRh 2gR√2gR +1 h

問題には直接関係ないのですが、B→Cの反応が等温変化なのにグラフが直線なのはなぜですか？ 等温変化のときは曲線だと覚えていたので違和感があります...

262 ここがポイント 理想気体の状態方程式は、気体の圧力を、体積をV,物質量をn, 気体定数を R, 絶対温度をTと すればV=nRT である。 特に,単原子分子であれば、その気体の内部エネルギーは U=12nRT=123Dで与えられる。 解答 (1) グラフより pv=pc なので, pc を求めればよい。B→Cは等温変化で あるから, ボイルの法則を B, Cに適用して pcx(10×10-2)=(2.0×105)×(5.0×10-2) pc=pv=1.0×10 Pa また,状態方程式を用いて PDVD 1XRTD よって TD=PDVD R (1.0×10)×(2.5×10-2) (W 8.3 3.0×10²K)--W+0= TЯ-40 (2)状態Aの温度を TA とすると 3 AUDA = 1/2× -×1.0×R(TA-Tb) 状態方程式を用いて DAVA TA=- 1.0×R' VA=VD であるから = PDVD Tb=- 1.0×R AUDA-RTA-TH =R (DA― DD) × VA R 01+0=ULT PA-VA-PPT - VALPA-PD) 100XRTLST YoxR = 12 ((2.0×10)-(1.0×10×25×10の人 = 3.75×10°≒3.8×103J 東日 直頰 (3) 右図 V(X10-2m³) ボイル・シャルルの法則を用いて, 状 態 A, B, C の温度 TA, TB, Tc を求 める。 10 7.5 (1)より,T= 3.0×102K であるから T=2Tn=6.0×102K 5.0 B D 2.5 T=Tc=2T=4Tb=12×102K A→B, C→Dは定圧変化であるか ら, シャルルの法則が成りたち, Vと 0 3.0 6.0 9.0 12 Tは比例関係となるので, グラフは原点に向かう直線となる。 T(X10²K) FUL

次の(2)の青線のところで何故T=0となるのでしょうか？どなたか解説お願い致します🙇‍♂️

[知識 215. 台車の運動と慣性力 傾角0のなめらかな斜面 をもつ台車が, 水平面上に置かれている。 斜面上の頂 点に糸の一端をつけて,他端に質量mの物体をつなぎ, 斜面上に置く。台車に力を加え, 大きさαの加速度で 等加速度直線運動をさせたとき, 物体は,斜面に対し て静止したままであった。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) このときの糸の張力の大きさを求めよ。 m (2) 加速度の大きさαがある値 α をこえると, 物体が斜面上向きにすべり始めた。 a を求めよ。 例題28

物理基礎の計算が出来なくて困っています。 写真にあるような「⚪︎乗」の計算の仕方がわかりません。特に割り算のときがわかりません。

1.0 × 105 + 1.0 × 10³ x 50 x 9.8 t 5.9 * 105 No. Date

⑴の（イ）の区間って、φは0ではないんですか？💦

129.〈長方形コイルに生じる誘導起電力〉 図1のように、平らな紙面上の x=0mから x=3l[m] の領域に、紙面に垂直で表から裏に 向かう磁場がある。 磁場の磁束密度は,x=0m から x=21〔m〕 の領域ではB[T], x=2l[m] から x=31〔m〕 の領域では3B [T] である。 導線でつくられた長方形のコイル PQRS を紙 面に置き, x軸の正方向に一定の速さ [m/s] ⑧ R Q B 3B d V S P 0 21 図 1 31 4l x[m] で動かし,磁場を通過させる。ただし,辺 QRはx軸に平行であり, QR の長さは1[m], PQ の長さはd〔m〕 コイルの抵抗は R [Ω] とする。 コイルが磁場を通過する過程におけるコイ ルの位置を,辺PQのx座標によって,次のように(ア)から(エ)の区間に分ける: (ア)x=0~Z (イ) x=1~21, (ウ) x=21~31, (エ) x=31~41 (1) (ア)から(エ)の全区間において, コイルを貫く磁束 [Wb] の ① [Wb] グラフを,辺 PQ の x 座標の関数として図2にかけ。 ただし, 紙面の表から裏に向かって貫く磁束を正とする。 (2) (ア)から(エ)のそれぞれの区間において, コイルに流れる電流 を求めよ。 ただし, PQ の向きの電流を正とする。 (3) (ア)から(エ)のそれぞれの区間において, コイルが磁場から受 ける力の大きさと向きを求めよ。 ただし, 力の大きさが ON のときは,向きを解答しなくてよい。 0121 31 41 x [m] 図2

(2)でV＝vBlの式に代入した時、lのところにrが入るのはどうしてですか??

229 124 |301 交流の発生 磁束密度B[T] の一様な磁場中に,図1 のような1回巻きの長方形のコイルを置き、磁場に垂直な 軸のまわりに回転させる。 だ コイルは,図2のように磁場に垂直な点線の位置 (時刻 t = 0s) から角速度 [rad/s] で回転を始め、時刻 t [s]で 実線の位置にある。 (1)bc 部分に発生する誘導起電力の大きさを求めよ。 (2)ab 部分に発生する誘導起電力の大きさを求めよ。 (3) コイル全体で発生する誘導起電力の大きさを求めよ。 a wt a d 図 1 d 302 抵抗と交流 V Vosin wt の交流電圧に P 図 2 C B B

(2)はなぜpについて積分しているのですか？ また、式変形の仕方も教えていただけると嬉しいです🙇‍♂️ まだ積分の範囲を習っていないので基礎的なことを教えて欲しいです

260 断熱変化と等温変化■ 容器の中に1molの単原子 A 分子理想気体が入っている。 この気体の圧力と体積Vを 図のようにゆっくりと変化させる。以下では,気体定数をR T1 B C とする。また,必要ならば,a≦x≦b の範囲で、関数と 0 VA VB Vc V x x軸との間で囲まれる面積は積分 So/1dx=10g 1/2(10geは自然対数)で求まることを 利用してよい。 (1) 図のA→Bの過程のように,気体を体積 VA から VB まで断熱膨張させると,気体の 温度は T から T2 に下がった。 このとき,気体が外部にした仕事を求めよ。 (2)容器を熱源に接触させて,図のA→Cの過程のように,気体の温度を T に保ちなが ら,気体の体積をVA から Vc に膨張させた。 このとき, 気体に外部から加えられる 熱量を求めよ。 [18 琉球大] 255 ヒント 259 衝突前後の運動量の差 (ベクトルで考えた差) が力積に等しい。 260 熱力学第一法則 「4U=Q+W=Q-W'」 (W' : 気体がした仕事) を用いる。 断熱変化で は Q=0, 等温変化では⊿U=0 となる。

1/2CV^2にしてはいけない理由はなんですか?

174 基本例題 95 電気振動 電気容量 2.0μF のコンデンサーと自己インダ クタンス 0.50Hのコイル及び起電力 20Vの内 部抵抗の無視できる電池を右図のようにつない だ。 Sはスイッチである。 Sをa側に入れ, コ ンデンサーを充電した後, Sをb側に接続する。 Sをb側に入れた瞬間を時刻 t = 0sとする。 以後, コンデンサーとコイルには振動電流が流 れる。 π= 3.14 とする。 (1) 時刻 t = 0sのとき, 流れる電流はいくらか。 (2) コイルに流れる電流の最大値はいくらか。 (3) 振動電流の周期はいくらか。 I 〔×10-A] (4) 時刻 t [s] にコイルに流れる電流I[A] を右 のグラフに描け。 目盛りは自分でつけるこ と。 ただし, A→Bに電流が流れるときを 正とし, 回路での抵抗はないものとする。 a b A So B t[x10-3 s〕