（3）（4）（5）の考え方が分かりません　vーtグラフをどうやって使って解くのか教えてください🙇‍♀️

【問7】図は,x軸上を運動する物体の, 速度v [m/s] と時刻 t [s] の関係を表すグラフである。 この物体は t=0s に原点を出発し た。 x 軸の正の向きを変位・速度・加速度の正の向きとする。 (1)加速度 a [m/s2] を縦軸に, 時刻 t [s] を横軸にとって a-t グラフをかけ。 (2)e=0s から=2.0sの間での物体の移動距離は何mか (3) 最も遠ざかるのは出発してから何s後か。 (4)t=7.0sにおける物体の原点からの変位を求めよ。 5秒 (5)t=0s からt=7.0s の間での物体の移動距離は何mか。 16- 2.05 0 45 V-ヒグラフ 5.05 5 [m/s] 小 16 4.0 2.0 S₂ \6.0 O 2.0 5.0 7.0 t[s〕 12m-2.0 (1)0=2≤25 23 t≤ 505 -4.0 a=1 4 =2 a=0 a4 [m/s2] 4.0g 50t=7.052.0- Dai-44 (2)99動距離=面積 (3) V=0より 0 2.0 4.0 6.0 t(s) S 7-5 -2.0 =-8 -4.0 ス=2x4 4 -4 4.0m S₁ = (346) 42-51-52 -16m =18m S2=1x4x2

問5のどのグラフが適切なのかわかりません。

〈注意〉物理の受験者は、次の表に従って4題を解答してくだ 選択問題の出題内容 問題 選択問題 1,2,3, 4 解答は物理の解答用紙に記入してください。 【物理 必答問題】 1 次の文章を読み、後の各問いに答えよ。 (配点 25) 図1のように、天井に固定したなめらかに回転する軽い定滑車に糸1をかけ, 糸1の両 端に質量がともにmの小物体A,Bをそれぞれ取り付けた。 さらに, 一端に質量 2mの 小物体Cを付けた糸2の他端をBの下面に取り付け, 糸3の一端をAの下面に取り付け て他端を水平な床面に固定し、全体を静止させた。このとき,AとCは床面からの高さ がともにんの位置にあり, BはCよりだけ高い位置にあった。 ただし, 糸 1, 2, 3はすべて軽くて伸び縮みせず、 定滑車に接している部分を除いて鉛直であるものとす また,A,B,Cの大きさは無視できるものとし、重力加速度の大きさをg とする。 天井 指定滑車 糸 1 Bm h 糸21 h CmA 2m 図 1 - 2- 糸3 床面

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。

(2)について質問です 2枚目が解答なのですが、オレンジの線を引いてるところが分かりません。なぜmは同じになるといいきれるのですか？？

(カ) 354 マイケルソン干渉計■ 図のように,光源 Sを出た波長の単色光が, Sから距離 Ls にある 半透鏡Hにより上方への反射光と右方への透過光の光源S 2つに分けられる。 反射光は,Hから距離 LAに固 定された鏡Aで反射して同じ経路をもどり,一部が Hを透過してHから距離 LD 離れた検出器Dに到達 する。 一方, Sを出てHを右方へ透過した光は, 鏡 D [兵庫県大 改] 347 鏡ATE LA 鏡 B 半透鏡H -LS- -LB- AL AL LD 検出器 D Bで反射して同じ経路をもどり、一部がHで反射してDに到達する。 これら2つの光が 干渉する。 初めのHからBまでの距離は LB (LB>LA) で, Bは左右に動かすことができ る。Hの厚さは無視でき, 鏡および半透鏡において光の位相は変わらないものとする。 X Bを少しずつHに近づけるとDで検出される光の強さは単調に増加し, ALだけ動い たとき,最大となった。 逆に, Bを少しずつHから遠ざけると光の強さは単調に減少 し,初めの位置から 4L だけ動いたとき最小となった。 波長をALで表せ。 Bを初めの位置にもどし, 波長を入から少しずつ大きくしていく。 Dで検出される 光の強さは単調に増加し,+4のとき最大となった。 LB-L』を入とで表せ。 次に,光の波長を入にもどし, Bを初めの位置から動かして, Hからの距離がL』 に 等しくなるまで少しずつ動かした。 この間のDで検出される光の強さを観測すると, 250 回最小値をとることがわかった。 このとき,(2)における入と 4入の比を求め よ。 入 [16 新潟大 改] ヒント 353(2)隣りあう2つのスリットを通る光の経路差= (回折後の経路差) (入射前の経路差) 354 (3)250 回目の最小値をとったときの,HとBの距離はLa+24Lであり,最小値は 44L ご とに現れる。

物理基礎の正弦波の反射の問題です。 (2)の問題で、問題文の図では、Ｏ地点からマイナス方向に進んでいるのですが、答えではＯ地点からプラス方向に進んでいます。なぜ答えのようになるかわからないです💦

基本例題25 正弦波の反射 基本問題 198, 199 1 図の点0に波源があり, x軸の正の向きに 正弦波を送り出す。 端Aは自由端である。 波 源が振幅 0.20mで単振動を始めて 0.40s が 経過したとき, 正弦波の先端が点Pに達した。 0.20 (1) 波の速さはいくらか。 y[m〕↑ 0.20 PA 〔m〕 0 1.0 2.03.0 4.0 自由端 指針 (1) 波は 0.40s で1波長分 (2.0m) 進んでいる。「=」を用いる。 (2) 反射がおこらないとしたときの0.60s 後の 波形を描き, 自由端に対して線対称に折り返し たものが反射波となる。 観察される波形は, こ の反射波と入射波を合成したものである。 ■解説 (2) 図の状態から, 0.60s 後に観察される波形を図示せよ。 (2) 反射がおこらないとしたとき、波の先端は、 Pから 5.0×0.60=3.0m先まで達する。 した がって観察される波形は図のようになる。 y[m〕↑ 反射波 入射波 観察される波形 0.20 3.0 [m] 0 1.0% 2.0 ¥4.0 5.0 (1) 図から 0.40s 後に, 1波長の 波が生じている。 周期 T = 0.40s, 波長 -0.20 入 = 2.0mである。 波の速さを [m/s] として, A 2.0 = T 0.40 = 5.0m/s 90 章 波動

物理です(1)と(2)について教えていただきたいです

〇が近づき、 Q4. 絶壁に向かって10m/sの速さで船が進んでいる。 その船が 990 Hzの音を700s間発した。 音速を340m/s として次の問いに答えよ。 (2)別 (990×7個の音は t=990×7=6.6秒 1050 2310m (1) 7.00s開発した音波の長さは船の前方で何mか。 後方では何m か。 (3) 船上の人が聞く反射音の振動数を求めよ。 (2) 船上の人は絶壁からの反射音を何秒間聞くか (3別解)(990×7)個の波が2310mの中にあるので、 =2310 990x7 m. 船との相対速度350m/だか V=+スよりf=1050Hz (4) 急に20m/sの速さの向かい風が吹き出した。 船上の人が聞く反射音の振動数を求めよ。 (1)音波の先端は、340×7=2380m進み、その間に船は、10×7=70m進む 前方 2380-70-2310m 後方 2380+70=2450m (2) 反射音波の長さは2310m。船からは音波の相対速度は、340-(-10)=350m/s t=2310 2275 BY 6.6 6.6秒 別) ← 2310m 2310=10t+340tより、 350 を求める。 10t 340t (3) 壁の聞く音は、f' f= 340 340 (4)壁の聞く音は、f'(340-20) (340+20) (340+20) 340 340-10 ×990 壁はこの音を発し、船が近づく 340+10 xf=340+10. (340-20)-10 -x990 壁はこの音を発し、船が近づく、 f=(340+20) +10.f'=(340+20)+10(340-20)×990= 360 f=1050Hz (少し変わるが、誤差の範囲 340×990 = 340-10 350 x 990 330 f=1050Hz (340-20)-10 370×320×990=1050,3225 310 340 20% 10-3A スト 340

物理基礎の問題で(3)で何を問われているか分からないです。解答①〜③のx=の値についても、どのように答えを選別したか、注目するポイントを教えてもらえると助かります。

240 グラフの読み取り方 右向 きに進む正弦波があり,媒質のある 点の変位の時間変化が図(a), 時刻 t=0.20sの瞬間の波形は,図(b)で ある。 次の問いに答えよ。 変位y [m〕↑ 図 (a) ある点の変位yの時間変化 0.20 1.00 時刻 [s] -0.20 変位 [m] 図 (b) 時刻 t = 0.20sの瞬間の波形 0.20 この波の速さは何m/sか。 0 Q10 20.20 Q30 0.40 位置 x[m] -0.20 (2)図(b)において,媒質の速度が下 向きに最大である点の座標を すべて答えよ。 変位y [m] 図 (c) 時刻 t = 1.40s における波形 0.20 AAS + 0.10 20.20 0.30 0.40 位置 x 〔m〕 -0.20|- 30m<x≦0.20mの範囲で,変 elm 0. 位の時間変化が図 (a) のようになる点の座標 を求めよ。 (4) 時刻 t = 1.40sにおける波形をかけ。 11 1 3 1m

この問題の(3)がよく理解できません。詳しく解説して欲しいです。お願いしますm(_ _)m

0 の位置 の位置 x〔m〕 が経過 形 基本例題 32 定在波(定常波) 153,154 解説動画 x軸上を要素の等しい2つの正弦波 a, b が,互いに逆向きに進んで重 なりあい、定在波が生じている。 図には, 波 a, 波 b が単独で存在したときの,時刻 t=0s における波a (実線)と波b (破線) が示してある。波の速さは2.0cm/sである。 (1) 図の瞬間(t=0s) の合成波の波形をかけ。 (2) 定在波の腹の位置x を 0≦x≦4.0(cm) ↑y[cm] a の範囲ですべて求めよ。 0 12 13 4 x[cm] (3) t=0s の後,腹の位置の変位の大きさが 最大になる最初の時刻を求めよ。 -1 -2 指針 定在波では,まったく振動しない所(節)と大きく振動する所 (腹)が交互に並ぶ。 解答 波波bの波長 入=4.0cm 周期 T=_4.0 =2.0S V 2.0 (1) 波の重ねあわせによって 図1 Ay[cm] 2 1 0 a 合成波 4 |x〔cm〕 x〔m〕 波形を示す (2) 図1の合成波の波形で、変位の大きさが最大 となる位置が腹の位置。 -1 -2 図1(t=0) ↑y[cm] 合成波 6.0 t[s] 振動を示す x=1.5cm, 3.5cm 8 (3) t=0s (図1の状態)の後,波 a,波bが 1/3 ずつ進むと、図2のように, 山と山(谷と谷) が重なり,腹の位置での変位の大きさは最大 になる。 進む時間はTだから 1=1/21=20-1 -= 0.25s 8 2 11 O 13 4 x[cm] -1 -2 図2(t=1/27)

2枚目の写真は104番の問題の解説なんですけど、青線の部分が分からないので教えてほしいです。

➡2 ヒント (1) 融解中に加えられた熱は融解だけに使われ, 温度は上昇しない。 104線膨張率 温度 0℃ で, 長さが20mの銅線がある。 この銅線を加熱して25 ℃にしたところ, 長さが 8.5mm 伸びた。 銅の線膨張率を求めよ。 ➡2 ヒント =l(1+αt) を用いる。

250回目の最小値をとったときにHとBの距離はなぜLA+2ΔLになるのですか？ 最小値が4Δlごとにあらわれるのが分かりません💦

<tttttt EXI 図2 一光線の空 リットが きいと 率力の れは子供 改 354 マイケルソン干渉計 Sを出た波長入の単色光が,Sから距離 Ls にある [兵庫県大 改] 347 図のように,光源 鏡 A LA 鏡B 半透鏡 H -22- ←Ls -LB- AL AL LD 検出器 D 半透鏡Hにより上方への反射光と右方への透過光 光源 S 2つに分けられる。 反射光は,Hから距離 LA に固 定された鏡Aで反射して同じ経路をもどり、一部が Hを透過してHから距離LD 離れた検出器Dに到達 する。一方, Sを出てHを右方へ透過した光は,鏡 Bで反射して同じ経路をもどり、一部がHで反射してDに到達する。 これら2つの光が 干渉する。 初めのHからBまでの距離はLB (LB> LA) で, Bは左右に動かすことができ る。Hの厚さは無視でき, 鏡および半透鏡において光の位相は変わらないものとする。 )Bを少しずつHに近づけるとDで検出される光の強さは単調に増加し, 4Lだけ動い たとき,最大となった。 逆に, Bを少しずつHから遠ざけると光の強さは単調に減少 し、初めの位置から4Lだけ動いたとき最小となった。 波長を4Lで表せ。 Bを初めの位置にもどし, 波長を入から少しずつ大きくしていく。 Dで検出される 光の強さは単調に増加し, +4のとき最大となった。 LB-LAを入と 4入で表せ。 (3) 次に, 光の波長を入にもどし, Bを初めの位置から動かして, Hからの距離がL』に 等しくなるまで少しずつ動かした。 この間のDで検出される光の強さを観測すると, 250 回最小値をとることがわかった。 このとき,(2)における入との比を求め [16 新潟大 改] よ。 ヒント 353(2)隣りあう2つのスリットを通る光の経路差= | (回折後の経路差)-(入射前の経路差)| 354 (3)250回目の最小値をとったときの,HとBの距離はLA +24Lであり、最小値は 44L ご とに現れる。