大問6の(2)を教えてください。 解説を読んでもわかりません🙇‍♂️

6 ★★☆ TJ 日車機自状前お干の 図のように,水平な地面の点Oに物体A一 一 を置き,点0から水平方向に1だけ離れた 点をQとし,点Qの真上に高さkの点Pに 物体Bをつり下げる。 ただし3点0, P. AQは,同一鉛直面内にあるものとする。 消調物体Bを自由落下させるのと同時に, 点 0から物体Aを鉛直面 OPQ内で地表面か ら角度0の向きに初速度 voで投げ出した ところ,物体Aと物体Bは互いに空中で衝 突した。このとき重力加速度の大きさをgとして, 次の各問いに答えよ。 ((1)物体Aと物体Bが衝突するための0についての条件は, tan 0 = ( となる。(によっ)に当てはまる式を答えよ。 (2) 0 =45° のとき, ア~ウをんを用いずに表せ。 ア. 物体Aと物体Bが衝突するまでに要する時間はいくらか求めよ ィ物体Aと物体Bが衝突する高さはいくらか求めよ。 そA車自>B P 車自 ケ201 徒果 k V0 A 人0 地面 きくな また 七重 ゥこの衝突が起こるために必要な初速度ooの最小値はいくらか求め上。

(1)の問題 Tを分解するのと、mgを分解するのとで答えが違うのですが、何故この場合はTを分解してはいけないのですか？

リ外める値 voをこえると,小球が面からはなれる。v。を, 0, gを用いて表せ。 ヒント(1)(2) 小球は,重力,張力, 垂直抗力を受け,それらの鉛直成分はつりあってい る。また,円の中心方向の成分を向心力として, 等速円運動をしている。 →例題28 206.鉛直面内の円運動●長さ1の糸の一端に質量mのおも りをつけ,他端を点Oに固定して, 振り子とする。糸が鉛直 方向と角0をなすように,おもりを点Aまでもち上げ,静か にはなした。おもりの最下点をB,重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 (1) おもりをはなした直後の糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 最下点Bにおけるおもりの速さはいくらか。 (3) 最下点Bにおける糸の張力の大きさはいくらか。 0 0 A m B 例題29 ヒント(1) このとき, おもりの速さは0なので,向心力は0 となる。 (3) おもりは,重力と糸の張力の合力を向心力として円運動をする。

I枚目→問題 2枚目→私の考え方 3枚目→答え 私の考え方で⑵を解いてはいけないのは、何故ですか？ 答えが合いません。 よろしくお願いします！

15. 音波 187 物理 377. ドップラー効 静止している観測者に向 かって,自動車が 20m/s で近づきながら, 160HZ の警笛を10s 間鳴らした。 音速を340m/s とする。 (1) 観測者が聞く音の波長はいくらか。 (2) 観測者が聞く音の振動数はいくらか。 (3) 観測者は,自動車の警笛を何s間開くか。 観測者 20m/s

右側のx=Asinωt という変異xの式があるのですが なぜsinであることが分かるのですか？ (凄く初歩的な質問ですみません💦) sin cosを上手く使いこなせなくて困っています

等速円運動と早振動 Point 単振動 変せx= Asihat 振動教f = 気 2元 周期T - 振動教f-+- の 27 周期T= の 2て 脈動数J= 2f = 〒 Pが点O'を通過してから tis] 経過したとき正射影Qの 原点Oからの変位X [m] は X= A sinwt K)の角度のこと コギ径AMで 角速度W rad/s の等速円運動3物体 Pが Pの久軸上 円の正斜影Q 原良Oを中心とする応復 運動をする。 このような運動を単振動といい Aを振縮」1往復するの巧 要す3日時間TS)を周期 1秒間に住復する回教fを 振動教という、張動数の単位 は ヘルツ(Hz)を用いろ。単振動の周期Tと振動教fは そとの等速円運動の周期と回転教に等しいので次のような 関係式が成りたフ. と表されるこの式においてwt を位相, wを角振動数 FPoint 角振動数w- 2cf= 等 Ta か ot H 0 O 黒れは上で考えたP.Qoを周期,支との位置を表している Qo単帳動。ベ-tグラフを掴ウ A H 1 1 エ

2番です、なぜθ＝60°だと分かるのですか？

120 張力による等速円運動 右図のように, 長さLの軽くて 伸びない糸の一端に質量 mのおもりをつけ, 水平面内で点Oを 中心とする半径rの等速円運動を行わせた。 重力加速度の大きさ をgとする。 (1) 地上から見たとき, おもりにはたらく力の名称を答えよ。 O--r ●m (2) r=Lのとき, 角速度のをg, Lで表せ。 V3 2 (3) 糸は, このおもりの重さの3倍の大きさの力までもちこたえることができるものと する。糸が切れないためには, 半径rはどんな範囲にあればよいか。 ヒント(3) 張力T<3mg として考える。 センサー 37コ

(3)で解答は運動量保存で解いていて、自分の解答は間違っていました。なぜ写真のような解き方では解けないのか教えてください

図のように、ばねによって発射される小物体の運動を考える。 小物体の質量はmであり, 大きさが無視できる。 ばねは, 一端が固定され, 他端に板が取り付けられている。 ばねは フックの法則に従い、ばね定数をkとする。 空気抵抗, ばねおよび板の質景は無視できる ものとする。重力は鉛直下向きに働き, 重力加速度の大きさをgとする。すべての運動は、 図に示す錯直平面内で起ころものとする。 以下の設問に答えよ。 R 円筒面 板 小物体 (質量m) 曲面 台車 (賞量M) IS 0 1床 ばね 溝 図 ばねが自然長からdだけ縮むように小物体を押し, 静かにはなした。 小物体は板から離 れて,水平な床を右向きに速さで運動した。床と小物体との間の摩擦は無視できるもの とする。 (1)速さめを, m, d, g, kの中から適切なものを用いて表せ。 床の右側には水平な溝が掘ってある。 この満の左端に, 質量Mの台車が静止している。 台車の上面は水平であり, 床と同じ高さにある。 小物体が床から台車に乗り移った後,小物体と台車はいずれも右向きに運動した。台車 に乗り移った直後の小物体の速さはめであった。台車の上面と小物体との間には摩擦があ り、その動摩操係数をμとする。 台車の右端と小物体は, 同時に同じ速さり、で満の右端に 到達した。台車と満との間の摩擦は無視できるものとする。 (2) 小物体が台車上を運動しているとき, 小物体と台車の加速度(右方向を正)を、それ ぞれa, Aとする。小物体と台車の水平方向の運動方程式を, それぞれm, M, vo, a, A, 9, μ'の中から適切なものを用いて記せ。 (3) 速さりを, m, M, vo, 9, μμの中から適切なものを用いて表せ。

なぜT 2とm gのθそこなんですか？

2 Point 特別な角 (30°, 45°, 60°など)が与えられて いない場合の力の分解では, 三角比を用いる。 解答(1) Tiについて三 y! 角比を用いるとx成分 T;(N) T(N] は Ticos0 [N], y成分は Tisin0[N] Taについて三角比を用いると, 符号を考慮して, x成分は -T2sin0[N], y成分は T.cos0[N] (2) 三角比を用いると 符号を考慮して, x成分は -mgsin0[N], y y成分は -mgcos 0 [N] mg (N)

物理 光の屈折 15について、屈折の法則とはまるで形が違うのですがどのように立式したのでしょうか？

にあてはまる最も適当な答をそれぞれの解答群から一つずつ選び、 22 2021 年度 物理 [3] 次の 18にあてはまる最も適当な答をそれぞれの解答群から一つずっ 13 その番号を解答記入欄にマークしなさい。 (1)図のように,空気中に厚さが一様な平面ガラスがあり, その上部の表面は厚さdの一 屈折率は1とし, 1< n, < nの関係があるとする。 いま,図のように,空気中で振動数f. 波長Aの入射光Lが,入射角αで薄膜に入射した であり,光の速さは 14 である。この入射光 このとき,薄膜中での光の波長は 13 Lの一部は、図に示してあるように, 薄膜とガラスを透過し, 屈折角 βで再度空気中へと 出ていった。sinβ の値は 15 である。 b. 次に,入射光Lを薄膜に対して垂直 (図のαを0とした場合)に入射させたところ, 薄 膜の表面で反射した光と,薄膜とガラスの境界面で反射した光とが干渉して弱めあった。こ の条件を満たす薄膜の厚さ dの最小の値は 18IAO () 16 である。 人 入射光L 1S の状態Aがら 空気 -Cの通は 薄膜れ d ガラス n2 空気 IA

(c)でもしx＝λでの振幅の大きさが聞かれたら2Aになるんですか？そもそも私は合成したら真っ平らになると思ったんですけど、考え方は合ってますか？

A年 エ 0- ーAギ 図2 (C) この正弦波を入射波としてェ=Aの位置で自由端反射させたところ, 入 射波と反射波の合成波が, 定常波 (定在波)になった。ここで, 反射による 波の減衰は無視できる。このときの定常波のェ=-スにおける振幅の大き 3 4 さを求めよ。 色単色光 長) - 10 -

(ウ)の回路方程式立て方で電池が逆向きにつながっている時って電流って流れるんですか？答えは2Eとしてます。そのイメージができません💦

d G Nw glnd Nw York Dr 長崎大理系前 0年度 物理 t d nd san hew tha d is possihle thodors し を用いて表せ。また。 /のとき、紙抗 R, に流れる電電流の大きさを, e 半座のE f te 周期の R」 A C ded 続いて R2 a>の EN R3 (6>0 2 B #イス D 図1 変化 C R」 ク) E R4 R2 13/次く E。 I B 「 図2 I 質量が異なる3種類の水素イオン(H", H". 'H')について考える。限子 の質量を(m (kg), 電気素量をe[C) とすると,それぞれのイオンの質量は(m. 2m, 3m)と近似でき,電荷はすべて等しく +eである。真空中で, これら 3種類のイオンを速さ か(m/s) まで加速し、一様な磁場中 (磁界中)に磁場の 向きと垂直に打ちこむと,それぞれのイオンは, 異なる半径((r, [m], r,[m). m))の円を描いて, 周期 (T,[s), T,[s), T,[s)) で等速円運動する。ただ 大ー それそ