解答が載っていなかったので、解答解説よろしくお願いします(_ _)

次の問いの空所( )をうめて文章を完成させよ。 Ⅰ 図1のように、長さL [un] の鉛直な軌道PQ, 点Oを中心とする半径L 〔m〕 で中心角90度の円弧状の軌道 QR, およ び水平な軌道 RST がなめらかにつながっている。 区間 RS は長さL 〔m〕 であらく,それ以外の区間はなめらかである。 質量 m (kg) の小物体AをPから静かに放したところ, A は軌道に沿って運動し, ST上で静止している質量 (kg) の小物体Bと弾性衝突した。 ただし,重力加速度の大きさをg 〔m/s2] とし, Aと軌道RS との間の動摩擦係数をμ'′と する。 また, すべての運動は同じ鉛直面内で起きるものとする。 L □A P L 問4AとBが衝突した後のBの速さは ( のときである。 0 ER 問1AがRを通過する直前のAの速さは ( きさは ( ) [N] である。 問2AがSを通過した直後のAの速さは( 問3AがRを通過してからSに到達するまでの時間は ( L S パ E S R2 ⅠⅠ 図2のように, 抵抗値 R [Ω] の電気抵抗 R1, 可変抵抗器 R2, 内部抵抗の無視できる起電力 V [V] の電池 E, 電気容 量C〔F〕 のコンデンサー C, およびスイッチSからなる回路がある。 はじめSは開いており, Cに電荷はたくわえられ ていないものとする。 C R1 図2 B T [ms] であり,このときAが軌道から受ける力の大 ) [m/s]である。 ) [s] である。 ) (m/s) である。 問1 R1 を流れる電流の大きさが Io [A] であったとすると, R2 の抵抗値は ( [Ω] である。 問2 R2 の抵抗値を変え, R2 の両端の電圧を V, 〔V〕 とした。 このとき, R2 の消費電力はV2, V, R を用いて ) 〔W〕 と表される。 また, R2 の消費電力が最大となるのはV2が( ) (V) 問3 つぎに, R2 の抵抗値をR [Ω] に変えてからSを閉じた。 Sを閉じた直後に R」 を流れる電流の大きさは ( ) [A] であり, Sを閉じてからじゅうぶん時間が経過した後, Cにたくわえられている静電エ ネルギーは ( ) [J] である。

この問題の(3)の小球が正の無限遠に到達しないxの条件が分からないのでどうやって考えるのか教えて下さい。

364.電位図のように、xy平面上の点(a,0)(a>0), (a,0)にそれぞれ電気量Q>0) と4Qの点電荷が固定さ れている。 クーロンの法則の比例定数をk, 無限遠の電位を0 とし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 -4Q - a 0 a x X電気量C の小球を,x軸上の負の無限遠から点(-34,0)まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 正の電気量をもつ小球を, 点 (α, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ、小球はx軸の正の向きに動き始めた。小球の速 さが最も大きくなる点のx座標を求めよ。 X₂ 正の電気量をもつ小球を,点(x,0)(x>α) に静かに置いた後,小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 [16 早稲田大改) 359

(3)の解答の電位のグラフが理解できません。

図のように、xy平面上の点 (a,0) (a>0). 364.電位 (-a, 0) にそれぞれ電気量Q(>0) と4Qの点電荷が固定さ れている。 クーロンの法則の比例定数をk, 無限遠の電位を0 -4Q a 0 Q x a とし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 (1) 電気量Qの小球を, x軸上の負の無限遠から点(-340) まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 (2) 正の電気量をもつ小球を, 点 (α, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ､小球はx軸の正の向きに動き始めた。 小球の速 さが最も大きくなる点のx座標を求めよ。 (3) 正の電気量をもつ小球を点 (x, 0) (x>α)に静かに置いた後、小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 [16 早稲田大 改] 359

(1)で電流がE→C1→R2→C2→Eの向きで流れるのは何故ですか？

94 15 直流回路 必解 115. <コンデンサーを含む直流回路> 抵抗 R1, R2, R3, コンデンサー C1.C2, スイッチ S1, S2 および 電池Eからなる回路がある。 R1, R2, R3 の抵抗値はそれぞれ2Ω, 4Ω 6Ωであり, C1, C2 の電気容量はともに4μF, E は起電力が 12V で内部抵抗が無視できる電池である。 最初 S は開いており S2 は閉じている。 (1) S1 を閉じた瞬間に R2 を流れる電流はいくらか。 (2) S1 を閉じて十分時間がたったとき R2 を流れる電流はいくらか。 (3) (2) のとき, C に蓄えられた電荷はいくらか。 (4) 次に, S と S2 を同時に開き, 十分時間がたった。 そのとき C に加わる電圧はいくらか｡ (5) (4) のとき, R1 で発生する熱量はいくらか｡ [東京電機大改] C1 S2 R3 S1 R₁ R₂ 必解 116. <電球とダイオードを含む直流回路〉 図1のように,電球, ダイオード, 抵抗値 20Ωの抵抗, および電圧 値を設定できる直流電源からなる回路を考える。 電球は図2のような 電流電圧特性をもつ。 ダイオードは図3で示すように,電圧 1.0V 未 満では電流 0A, 1.0V以上では電流 [A] = 0.20×(電圧 〔V〕 -1.0)の 電流電圧特性をもつ。 次の問いに答えよ。 (1) 電球の電流電圧特性に着目する。 電球の抵抗値は一定ではなく, 電圧や電流の値によっ 抵抗 20Ω 本 て異なる。 電球の抵抗値が26Ωになるときの, 電球に加わる電圧を有効数字2桁で求め よ。 S ダイオード 図1 電球 電源

電界、電位、コンデンサーの質問です。 この問題がわかりません。 教えてください。

電界･電位･コンデンサー 16. 図のように,大きさが等しく符号が反対の電 荷+α, -g をそれぞれ点A(0, 4),B(0, -d) に置いた。 静電気力に関するクーロンの法則の 比例定数をkとする。 (1) 原点0での電界 (電場)の強さはいくらか。 (2) x軸上では,電界は成分のみとなる。 点C(2d, 0) における電界の強さは, 原点 0 における強さの何倍か。 17. 図のように, 真空中で原点に電荷Q の粒子 A が 固定されている。 位置 (4a, 3a) に電荷gの粒子 B をもってきたとき, 粒子Bが粒子Aのつくる電界 (電場) から受ける静電気力の大きさはアである。 また, 粒子 B を位置 (4α, 0) まで移動させたとき, 粒子 B にはたらく静電気力のなした仕事はイ である。 ここで,ko は真空中でのクーロンの法則 の比例定数である。 (3) (6) or Ⓒod (8) OS (2) 点における電界の大きさはいくらか。 oa y↑ +qA (0, d) 2 N/C -q B(0, -d) 0 a 3. 電磁気に関する文章を読み、下の問いの答えを,それぞれの解答群のうちから1つ ずつ選べ。 真空中で, 図のような縦0.6m, 横 0.8mの長方形 abcd の各頂点に電荷を置く。 a 点, c点の電荷はそれ ぞれ+4.0×10-°C で, b点の電荷は-3.0×10-°C, d点の電荷は5.0×10-°Cである。 長方形の各辺の 中点をそれぞれ p,q, r, s とし, 中心点を0とする。 クーロンの法則の比例定数は 9.0×10°N･m²/C2 とす る。 (1) 点における電界 (電場) はどの方向を向いているか。 ob ② op 5 oc 4 oq p Al C(2d, 0) x (4a, 3a) (4a, 0) x 0 S q r C

物理の電磁気の質問です。原点OってkQ/a²-kQ/a²=0にならないんですか？

B 解 +1Cが受ける + Qからの力を実線で,-Q からの力を点線で示す。 EX xy平面上の点(-α, 0) に - Qが点来 (a,0)に+Qが置かれている。 次の点で の電場 (電界) を求めよ。 A(2a, 0), 0(0, 0), B(0, a) A.... kQ kQ a² 0... kQkQ_2hQ ・+ a² a² .... ..... 8kQ (3a)² 9a² kQ (√2 a) 2 C = EXで次の点の +x 方向 a² -x 方向 -cos 45°×2= kQ √2a²-xA 方向 a -Q B い。 a 0 a AY B・ √2a 45° Lo ●は+1C +Q がつくる A A

t

F 29 ī 7 *第47問 次の文章を読み、下の問い (問1~3)に答えよ。(配点12) 【8分】 x軸の正の向きに速さで進む正弦波がある。 図は,時刻 t = 0 における媒質の変 位yと位置xの関係を表している。 y. 2π 3 y=bsin ²7 (x-Vt) a CV ⑤ y=-bsin(x-Vt) a 2a =bsin(x-Vt)dx=bsin(x+Vt) 2π ⑦ y=-bsin 27 (x-Vt) a 40002 問1 時刻におけるyとxの関係を正しく表した式を,次の ① ~ ⑧ のうちから一 つ選べ。 1 2 3a 4 _y=bsin ²(x+Vt) 6 /y = -b sin(x+Vt) 2π a (0. 0. ⑧ y=-bsin (x+Vt) X

4と5の解き方だけでもいいので教えて下さい 至急です 頭が混乱してます

4 図2の回路において､次の問いに答えよ。 (1) R-5に流れる電流の方向 (図に対し上向き、下向き) と電流 [A]の大きさを求めよ。 14 TSA 5 図 3 において、電流Ⅱ, Iz. I3 [A] を求めよ。 I a 49 R2 3,3A STER 30 > R1 9V 3V 2Ω 10V 14V 2 T (2) R5に流れる電流が0になる場合に成り立つR1、R2、R3 R4 の間の関係式を示せ。 3 12 R4 --> 20 R3 I 3 I1 19 I2 20 I 3 4Ω -- 2~

答えは記載されているのですが解き方がわかりません

第8回 看護系物理定期考査事前学習プリント 学籍番号 氏名 ・60km/hの一定速度で走っている車が 10分間に進む距離はいくらか. 答 10km 04 ・72km/hは何m/s か. 答 20m/s 10 ・10m/sで走っていた車が, 5秒後に20m/sになった. 加速度は何m/s2 か 2m/s2 5秒 20 2m 20 To ・また、この5秒間に何m進んだか. 式10×5+1/2×2×75m 1/5 41552 ・高さ 19.6m から自由落下したら、地面には何秒後に到着するか. ただし,重力加速度g=9.8m/s2. 式 19.6=1/2×9.8× 答 2 秒後 運動量mvは勢いを表す量であり, 外から力が働かない限り一定である (保存される) = 600kgの軽トラック が,体重 200kg の豚2頭を乗せ 72km/hで走っている. 運動量はいくらか。 また、急に2頭が真横に飛び降りて 逃げた。車の速さはいくらになるか.式(600+200×2)×20=20000 答 20000kg・m 式 20000-600v 答 33m/s 運動量がすべて力積Fat になるとして, 0.10kg のボールが40m/sで飛んできた.これを40.0050s かけて受 け止めたとき、この間受ける平均の力Fは何Nか.ヒント: mv=Fat 式 0.10×40=F×0.005 800N 反発係数は、落下前と落下後に跳ね上がる高さの比の平方根 (√) で与えられる 1.0mの高さから落としたボ ールが,床と衝突して 0.81m まで跳ね上がった. 反発係数はいくらか. 式 (0.81/1) 答 0.9 ・ブルドーザが 2000N の力で速度 20m/sで土砂を押しているときの仕事率はいくらか.ヒント P=Fv 答 40000W ・質量 50kgの人が,階段を10m かけあがったときの仕事はいくらか.ヒント: W=mgh 答4900J ・また,このとき5秒でかけあがったとすると, 仕事率はいくらか.ヒント:P=W/t答980W 腕の長さが0.50mのスパナで, 腕と直角に 200N の力を出した. 力のモーメントはいくらか. 答100N･m ・テコを用い,支点から 0.20mの位置の 300Nの石を, 支点から 2.0m離れて持ち 上げる力はいくらか。 答30N 動滑車3個を用いて 600Nの重さの石を持ち上げたい. 図のように組み合わせた 場合,それぞれいくらの力で上がるか. 答 左 75 右 100N 運動エネルギーは エネルギーは何倍か. 答 9倍 速さが3倍になると, | 600N | 600N ・0.0020m²に10Nの力が加わっている. この場所の圧力は何Paか. ヒント : PFS 答 5000Pa ・密度 1000kg/m3 の水に, 水中の体積 9.0m²の氷が浮かんでいる. この氷の受ける浮力はいくらか.また,この 氷の水上に出ている体積が1.0m²のとき, この氷の密度はいくらか. ただし,重力加速度g=9.8m/s2. ヒント 浮力= pVg 答 88200N, 密度 質量/体積 式 浮力=重力より (88200/9.8)/(9.0+1.0) 答900kg/㎡ ・80℃のお湯 100g と, 20℃の水 400g を混ぜると, 何℃になるか. 式 (80×100+20×400)/(100+400) 答32℃ ・127K は何℃か. 式 127=273+t 答 -146℃ ・気体の圧力を5倍にすると, 体積は何倍になるか. 答1/5倍 ・気体の温度を10℃下げると,体積は元の体積よりいくら小さくなるか. 式 10/273 答 0.037倍 ・波は(波)源によって生じ, 音の場合は音源, 光の場合は (光源) と呼ばれる. 波を伝える物質を媒) 質と呼 ぶ.波の振動方向により, 音は (縦) 波,光は (横) 波となる. ・波を表す一般的性質には (反射),(屈折),回折, (干渉) がある. 可視光線より波長が長いのは (赤外) 線であり, 熱線とも呼ばれる. 逆に波長が短いのは (紫外線)であり,日 焼けの原因となる. 次に短いのは (X)線であり, 身体の透視撮影などに使われる. ・1.5Vの乾電池4個を直列につなぎ, 500Ωの抵抗につないだ. 抵抗には何Aの電流が流れるか. 答 0.012A 1. ・1.5Vの乾電池4個を並列につなぎ, 500Ωの抵抗につないだ. 抵抗には何Aの電流が流れるか. 答 0.003A 2. 100Ωの抵抗と 200Ωの抵抗を直列、並列につないだ. 抵抗値はそれぞれいくらか. 答 直 300 平679 ・放射線の種類を4つ書きなさい。 (アルファ) 線, (ベータ) 線, (ガンマ) 線, (中性子) 線 ・外部被曝を防ぐ3原則を書きなさい. (遠ざかる), (時間を短くする),(遮蔽する) る｡ シンナ 成を 進 8.50

高3物理です。③からの解き方を教えてください。

その2:楕円軌道においてA点での衛星の速さをVA, 地球 (焦点)からの距 離をra,同様にB点での衛星の速さと距離をVB, YB とおく。 A点とB点において力学的エネルギーは保存されている。つまり, 無限遠 1 Mm 1 / mv ² + (-6 mm) = = mv² + (-6 Mm) -G が成り立つ。また, ケプラーの第2法則 (面積速度一定の法則) から 1 A その3: 図のように地球を回る衛星 A,Bの軌道の中心を0, 0', 半長軸の長さ をa,b, 公転周期をT, To とするとケプラーの第3法則から以下の関係がある。 || でん 1 TAVA = 2 TBVB が成り立つ。 図のように楕円軌道からはみ出していてとても成り立たないように見えるが実際の速さは 10km/s の桁で軌道の大きさは 102~105km のオーダーなので十分な精度のある近似になっている。 地球 'B Tro 「B The Moon kR 地球 A ave b ・QR- 1.B B "B B Bro B 【達成すべき目標】 ① 第1宇宙速度vo をg, R で表し数値計算せよ。 ②静止衛星軌道の半径rをg, R, Te,πで表し数値計算せよ。 また, それが地球の半径Rの何倍になるかkRのkを 求めよ。 ただしは地球の自転周期である。以下の問題ではここで求めた kRを使うと式が簡単になる。こ 6.6R こで,重力加速度の大きさは 9.8m/s2, 地球の半径を6.4×10m とする。 R ③A点での速さを av (第1宇宙速度のα倍) にしたとき, 静止衛星はB点を通る楕円軌道に入ったとする。 αの値を求めよ。 ④楕円軌道上の衛星がB点に達したときの速さはvになっている。 βの値を求めよ。 AB ⑤ケプラーの法則を使って、 静止衛星がA点からB点に達するまでの時間 taBをg, R, πで表し数値計算せよ。 これにより, 日本が楕円軌道の長軸上に達する tag 前に衛星を加速させればよい。 ⑥目標の静止衛星の円軌道に入るためにB点での速さを yue に加速する必要がある。 yの値を求めよ。 ⑦ そもそもなぜ静止衛星軌道が存在するのか。 地球の自転と同じ周期Tで回ればよい。 この疑問にケプラー の法則を使って反論せよ。