運動量保存の式において速度が-vで与えられてるとき運動量保存の式にはmvとするのはなぜですか？ 問4です

I 物体Aが壁から離れた後,物体Bと物体Cの間隔は,ばねが伸び縮みを繰り返す 解答解説 p.64 標問 21 ばねでつながれた2物体の運動 標 扱う ばねでつながれた2物体の運動のボポイント/重心の運動 扱う テーマ 右図のように,質量2.M の物体Aと質量 Mの物体Bが,ばね定数んで質量の無視で きるばねによってつながれて,なめらかで 水平な床の上に静止していた。また,物体 Aはかたい壁に接していた。床の上を左向きに進んできた物体Cが,物体Bに完全弾 性衝突して,はね返された。右向きを正の向きと定めると,衝突直後の物体Cの速度 は+u(>0), 物体Bの速度は -n(v>0) であった。その後,物体Bと物体Cが 再び衝突することはなかった。 質量2M ばね定数h 質量M B 0000 た A 固 k: まず,衝突前から物体Aが壁から離れるまでの運動を考える。 問1 衝突前の物体Cの速度 uo(u0<0)をu」とを用いて表せ。 問2 ばねが最も縮んだときの自然長からの縮みz(x>0) を求めよ。 問3 衝突してからばねの長さが自然長に戻るまでの時間Tを求めよ。 I ご I ばねの長さが自然長に戻ると, その直後に物体Aが壁から離れた。 問4 やがて、ばねの長さは最大値に達し,そのとき物体Aと物体Bの速度は等しく なった。その速度 v2を求めよ。 明5 ばねの長さが最大値に達したときの目然長からの伸びy (y>0) を求めよ。 問6 その後ばねが縮んで, 長さが再び目然長に戻ったとき, 物体Aの速度は最大値 Vに達した。Vを求めよ。 SA 3 たびに広がっていった。 ★★ 問7 このことからわかる u」 と nの関係を, 不等式で表せ。 |東大1

問６の条件が分かりません💦どうのような条件が必要でどうのような条件は必要ないなど詳しく教えて貰えたら嬉しいです🙇‍♂️

図のように長さ。の薄い板 AB と長さー 2 の薄い 3 板 BC を垂直に接合し, ABが鉛直になるように固 定する。上端A に長さ1の糸の一端を固定し, 他端 に質量 m の物体を結びつける。糸がたるまないよう に物体を手で持ち上げ, 糸の鉛直方向となす角度が B 0となったとき, 静かに手を離す。ただし, 0<0s であり,重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体が最下点Pに到達したときの速さ Dpを求めよ。 (2) 物体がPに到達する直前の糸の張力の大きさ Sp を求めよ。 P VP. pi (3) 物体が BC と同じ高さの点Qに到達するためのcos0 の条件を不等式で示せ。 (4) 物体がQに到達したときの速さ 。を求めよ。 (5) 物体がQに到達する直前の糸の張力の大きさ So を求めよ。 (6)物体が Bに到達するための cos0 の条件を不等式で示せ。 291

マーカーで印をしたところの解説がイマイチよくわかりません。グラフの意味もあまりピンとこないです。 詳しく教えてほしいです。 また、できれば別解があれば教えてほしいです。

十反 初理 う 支点0(ビン) の た。I。の最大値はいくらか(キ)。また ω を R, L, Co. Ve のうち必要なものを使って表 せ(ク)。 のの 棒A の 棒B (配点率 33 %) の ao 小球B OP の 小球A はう R 図3 Og C= 子の II 図1に示すように,抵抗値 R の抵抗,自己インダクタンス Lのコイル,電気容量 C の平 bo かをつ 行板コンデンサー,スイッチ Sからなる回路がある。平行板コンデンサーは極板間の距離 x 図1 を変えることができる。極板問距離 x = d のときの電気容量を C = Co とする。最初,コン デンサーに電荷は蓄えられておらず極板間距離は x =d であり,スイッチは開いている。 テの物 -OP まず,端子 a-b 間に起電力 E の直流電源を接続した(図2)。抵抗に電流が流れ始め,その 後十分長い時間が経過すると,電流が流れていないとみなせるようになった。 R (1) 電流の最大値はいくらか(ア)。また最終的にコンデンサーに蓄えられた電気量はいくら 99 S E- か(イ)。 Cニ 次に,直流電源をはずしてスイッチを閉じたところ,コイルに振動電流が流れる現象(電気振 bo 動)が観測された。 (2) 電気振動の周期 T はいくらか(ゥ)。またコイルを流れる電流の最大値はいくらか(エ)。 図2 その後,端子 a-b 間を導線でつなぐと抵抗に電流が流れ始め,十分長い時間が経過した後, 電流が流れていないとみなせるようになった。 P (3) この間に抵抗でジュール熱として消費されたエェネルギーはいくらか(オ)。 R V。 今度は,端子 a-b 間の導線をはずしスイッチを開いて,端子p-q 間に電圧の実効値 V。 be の交流電源を接続した(図3)。抵抗を流れる電流の実効値を I。として,以下の操作により電源 の角周波数 を推定することを考える。 (4) コンデンサーの極板をゆっくりと動かし極板間距離 x をdよりも小さくしたところ, 動 C = bo かす前より I。が大きくなった。このことから推定される は問い(2)の電気振動の角周波 図3 数より大きいか小さいか。 ω と問い(2)の T の関係を不等式で示せ(カ)。 としたところで I。が最大となっ 4 (5) さらにコンデンサーの極板をゆっくりと動かしx=

物理の熱力学の問題です。 分かる範囲で良いので教えて下さい🙇

(月) 間4 過程Vでは、まず加熱装躍で気体に熱を加えながら温度が一定になるようにピストンを ゆっくり動かして状態Aから状態E(圧力p(ただし、か> p). 体積V,,温度 T)まで変 化させ、その後ピストンを固定して冷却装置により気体が熱を放出することにより状能E |3| 図1のようになめらかに勤くビストンがついたシリンダーに1モルの理想気体が入っている。 このシリンダーとビストンは断熱材でできており,シリンダー内には加熱·冷却装置が取り付け られている。この装置でシリンダー内の気体を加熱することにより気体は熱を吸収し,この装置 で気体を冷却することにより気体は熱を放出することができる。理想気体の内部エネルギーはそ の体積に依存せず、気体分子の数と絶対温度Tのみで決まる。この理想気体の定積モル比熱 Cy や定圧モル比熱 C,は,この問題で考える温度範囲では温度によらず一定である。気体の圧力p から状態Cまで変化(定積変化)させる。 (1) 過程Vを表す曲線の概略をャ-V図に描け。 (2) 過程V全体で気体が吸収する正味の熱量をQw とする。上記の4個の過程で気体が吸収 と体積Vの関係を表した図2ゆーV図)を参照して、以下の間いに答えよ。ただし,気休定数は する正味の熱量(Q, Q, Qu. Qw)の大小関係を不等式で表せ。また。その求め方を説 Rとする。配点 30 %) 明せよ。 問1 加熱·冷却装置を動作させずに、状態A(圧力p.体積V,温度T)からビストンを シリンダー ゆっくり動かして気体の体積を増加させると、気体の圧力は単調に減少して状態C(圧力 p。体積『2(ただし、V;くVa),温度 T)に達する。この変化を過程1とする。この過程 Iは断熱変化であるため,気体が吸収する熱量Q:は0になる。この過程1で気体が外部に ービストン する仕事所を求めよ。 理想気体 状態Aから状態Cに達する過程として、過程I以外に3通りの過程を考察する。 加熱·冷却装置 問2 まず過程Iについて考える。 程Iでは,始めに加熱装置で気休に熱を加えながら圧力を 図」 一定に保ちつつビストンをゆっくり動かして状態Aから状態B(圧力か,体積V2. 温度 T)まで変化させ. その後ビストンを固定して冷却装置により気体が熱を放出することによ り状態Bから状態Cまで変化(定積変化) させる。 p. A(T=TA)1 B(T=T。) p」 (1) 状態Aから状態 Bまで変化したときの気体の内部エネルギー変化 AUanを Crを用いて 表せ。 (2) AUAn を熱力学第1法則を用いて求め, Co. pu Th, Tu, Vi, Vaを用いて表せ。 1 (3) CrとC, の間には, C, - Cy=DRの関係がある。 (1)と(2)の結果を用いてこの関係を求 めることができる。 その求め方を示せ。 4) 過程Ⅱ全体で気体が吸収する正味の熱量(気体が吸収する熱量から, 放出する熱量を引 ID(T=To) |C(T=T) いたもの)をQ とする。 Q」 を Cr. R, Ta, TB, Teを用いて表せ。 1I 0 V」 V。 間3 過程山では, まずビストンを固定して冷却装置により気体が熱を放出することにより状態 図2 Aから状態D(圧力p. 体積V. 温度Tp)まで変化(定積変化) させ, その後加熱装置で気 体に熱を加えながら圧力を一定に保ちつつピストンをゆっくり動かして状態Dから状態C まで変化させる。過程Ⅱ全体で気体が吸収する正味の熱量をQ日 とする。このQe とQaの 大小関係を不等式で表せ。 ○M16(587-95)

59と60の解き方を教えてください。 下の赤い文字は気にしないで大丈夫です。 よろしくお願いします。ほんとに分からなくて…

N 59. 水中の圧力 水中のある位置での圧力が, 3.0×10°Paであった。 その位置の水面からの深さは何mか。ただし, 水の密度を1.0×10°kg/m°, 水面における大気圧を1.0×10 Pa, 重力加速度の大きさを9.8m/s° とする。 3.0x/、5= 60. 浮力 密度o[kg/m°]の一定の体積の物体を水中に完全に沈めて, 静かにはなす。水の密度を po[kg/m°] として, 物体が水面に浮かんでくるた めの条件を,pと Po を用いた不等式で表せ。

(1)のa>0かつD<0なのは何故なんでしょうか？

40(1) すべての実数 x に対して, 2次不等式 ax+(a-1)xta-1>0が常 に成り立つような実数aの値の範囲を求めよ。 【類 06 大阪樟女子大) (2) 2つの2次方程式x°-3x+k=0, x°+kx-3=0が, 共通解をただ1つ もつとする。このとき,k=" であり, 共通解はx=1]である。 [18 日本大)

解き方を教えてほしいです‼︎ テストに出るのでお願いします！

バレーボールで, ネットの手前でネ ットよりも高く真上に揚げられたボー ルを,選手が相手コート内に打ち落と そうとしている。 図に示したように, ボールを打つ位置はネットの手前a, その高さ H, ネットの高さ h, 重力 加速度の大きさgとして, 設問に答 えよ。ただし,エンドラインはネット の後方 Lの距離にあり, この選手の立っている位置を座標原点 0, コートのエンドライ ンに向かってx軸, 鈴直上向きにy軸を選び, ボールの大きさ, 空気の抵抗は無視する ものとする。 (1) ボールを高さHから水平となす角0の方向に初速度 v。で打ち落とすとき, 時刻t におけるボールの座標を表す式を書け。 (2) ボールがネットを越えるための条件を表す不等式(等号を含む)を求めよ。 (3) ボールがネットを越えるための最小の初速度 v」を求めよ。 (4) ボールを角θの方向に打って, エンドライン上に落下させるための初速度 v2を求 1. Hト16 も-9 V。 h h エンドライン、、 ネット 0 a L+a L+a+1 x めよ。 (5) 図のように, エンドラインの後方の距離1の位置をねらってボールを打ったものと して,角0の三角関数の数値を定め,ボールがネットを越え, エンドライン以内に落 下させるための初速度 び2を求めよ。 ただし,H=3.0m, h=2.4m, a=1.0m, L=9.0m, 1=2.0m, g=9.8m/s? と し,び1, U2の値(単位はm/s) を次の数値群から選べ。 1.9, 2.9, 3.9。 4.9, 5.9, (32,) 38, 42, 48, 52 V」 『z A-(-Vorin9+(-3)c" HイA 1) Vocos 9 え=(1% cos日)メt ( Vot cog ) Vosin@ V。 H- VotsinB-58t a:-g ムz Vogingt + -8 () H- (Voco:0t t )こん 3) △ス-ト V;? a--g ん-V. t-ge ん= Ve -1gで ん -9で

解き方が分からないので 一問でもいいので、教えてください‼︎

バレーボールで,ネットの手前でネ ットよりも高く真上に揚げられたボー ルを,選手が相手コート内に打ち落と そうとしている。図に示したように, ボールを打つ位置はネットの手前 a, その高さ H, ネットの高さん, 重力 加速度の大きさgとして,設問に答 えよ。ただし,エンドラインはネット 1. HT 0 Vo h ネット エンドライン、、 L+a L+a+1 x a の後方 Lの距離にあり,この選手の立っている位置を座標原点 0, コートのエンドライ ンに向かってx 軸,鉛直上向きにy軸を選び,ボールの大きさ,空気の抵抗は無視する ものとする。 (1) ボールを高さHから水平となす角0の方向に初速度 v。で打ち落とすとき, 時刻t におけるボールの座標を表す式を書け。 (2) ボールがネットを越えるための条件を表す不等式(等号を含むむ)を求めよ。 (3) ボールがネットを越えるための最小の初速度 」を求めよ。 (4) ボールを角0の方向に打って, エンドライン上に落下させるための初速度 v2を求 めよ。 (5) 図のように,エンドラインの後方の距離1の位置をねらってボールを打ったものと して,角0の三角関数の数値を定め,ボールがネットを越え, エンドライン以内に落 下させるための初速度 v1, U2 ただし,H=3.0m,h=2.4m, a=1.0m, L=9.0m, Z=2.0m, g=9.8m/s? と し,V1, V2の値(単位はm/s) を次の数値群から選べ。 1.9, 2.9, 3.9, 4.9, 5.9, 32, 38, 42, 48, 52

お願いします🤲

問2 以下の文章中の (1)および (2) にあてはまる文字式を解答群の(ア)~(オ) の中から選べ。 (各15点, 計30点) ロケット内での重力に耐えるための訓練用の乗り物が, 宇宙飛行士を乗せて距離 d [m] を走る間に, 速さ200 [m/s] から静止した。宇宙飛行士の受ける加速度が重 力加速度の5倍を越えないためには, d [m] の最小値を考える。ただし,重力加速 度の値を10 [m/s ?] として計算する。初速を vo, 加速度をa (乗り物の進行方向とは 逆向き)とすると, t秒後の速さゃは リ=Vo-at ① と表せる。乗り物が速さDっから静 止するまでにかかった時間をとすると, ①式でッ=0とおいて, 10 カ=( 1 ) ② と表せる。も秒間に乗り物が移動した距離dは, ①式を=0 [s] からt%=t [s] まで 時間tで積分した結果に, ②式の右辺を代入すると, d=uh--at?=( 2 ) ③ 2 と求まる。この③式を変形して, 加速度aが5g以下であるという不等式をつくると, (200) ハsg ④ 2d a=- となり,@式を変形して (200)? d2 =400 [m] 三 10g よって, d [m] の最小値が400m と求まる。 Vo V0? 解答群 (ア) 0 (イ)v? (ウ) (エ) (オ) a a 2a

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問2 以下の文章中の(1)および (2) にあてはまる文字式を解答群の(ア)- の中から選べ。(各15点, 計30点) ロケット内での重力に耐えるための訓練用の乗り物が, 宇宙飛行士を乗せて距離 d [m] を走る間に, 速さ200 [m/s] から静止した。宇宙飛行士の受ける加速度が重 力加速度の5倍を越えないためには, d [m] の最小値を考える。ただし,重カ加速 度の値を10 [m/s ?] として計算する。 初速を 0o, 加速度をa(乗り物の進行方向とは 逆向き)とすると, t秒後の速さゅは リ=0o-at ① と表せる。乗り物が速さvoから静 止するまでにかかった時間をれとすると, ①式でッ=0とおいて, (オ) =(1) ② と表せる。ち秒間に乗り物が移動した距離dは, ①式をt=0 [s] から=t [s] まで 時間tで積分した結果に, ②式の右辺を代入すると, 1 d=1h--a?=( 2 ) ③ 2 と求まる。この③式を変形して, 加速度aが5g以下であるという不等式をつくると, (200) -ハsg ④ 2d a= となり,④式を変形して (200)。 d2 =400 [m] 10g よって, d [m] の最小値が400m と求まる。 Vo V0? 解答群 (ア) 10 (イ) v6? (ウ) (エ) a a 2a (オ)