全部わかりません 丁寧な解説お願いします

第2講 等加速度運動を解く 47 問題演習 床との繰り返し衝突の問題を解く! 3 図2-20 とも V。 30° 0 地上のある地点Oから, 初速度の大きさ, 水平となす角30°でボ ールを投げ上げた。 ボールは地表に何度も落下しはねかえることを繰 り返した。空気抵抗は無視でき, ボールは質点とみなすことができ, 地表は水平でなめらかだと仮定したとき, ボールがはねかえることな く地表を転がりはじめるのは, 最初の投げ上げ地点から測ってどれだ けの距離か。ただし, 重力加速度の大きさをg. ボールと地表のはね かえり係数を0.5とする。 2条 この問題は数学Bの「数列」 および数学Ⅲの「極限」で学習 する知識を利用した応用問題です。 計算のしかたに不安がある 人は,数学の教科書で復習しましょう。 橋元流で 解く! 図2-21 時間T。 eT。 e'T。 V。 30° - eX。 eX。→… X。 ボールを投げ上げる地点Oを原点とし, 投げ上げの角を0 (=30°) と します。また,ボールが最初に地表に落下してくるまでの滞空時間を To. その水平到達距離をX。とします。 水平方向にx座標, 鉛直方向にy座標をとり, ボールを投げ上げる瞬間

至急お願いします！🙏💦 39の(２)で今回はたまたまhの答えが整数だったのですが、これが無限少数などの場合 Hを求める式として代入する値は有効数字3桁(問題より答えは有効数字２桁だから)であってますか？ ２枚目写真回答参照して教えてください(..)💦

『38.斜方投射 水平面上で水平間に対U 速度の大きさをg[m/s°]とする。 が 球が最高点に達するまでの時間 tは何秒か。また, 最高点の高さ hは何mか。 小球が水平面に落下する点までの水平到達距離しは何mか。 角度0を何度にとると, (3)の水平到達距離が最大となるか。 必要があれば 2sin@cos0=sin20 を用いよ。 何m/sか。 ▼例題9,42 19.6m/s *39.斜方投射 ら 30°上方に初速度19.6m/sで投げた。重力加速度の大きさを 9.8m/s? とし,次の問いに有効数字2桁で答えよ。 (1)投げてから最高点に達するまでの時間ちは何秒か。 22最高点の高さHは地上何mか。 (3) 投げてから地面に達するまでの時間なは何秒か。 (4)小球が地上に落下した点と塔の間の水平距離 /は何mか。 地上 39.2mの高さの塔の上から,小球を水平か 30° 39.2m 例題9,42 応用問題 ●=上位科目「物理」の内容を含む問題 40.自由落下と鉛直投げ上げ●2球A, Bを,同一の鉛直線上でそれ ぞれ次のように運動させた。Aは, 地面から初速度 で鉛直上方に投げ 上げた。Bは,高さhのところから自由落下させた。地面を原点として鉛 直上方にy軸をとり,重力加速度の大きさをgとする。 y BQ h 球を投げ上げた。小球の初速度の大きさを め [m/s], 重力加

（2）のaの答えについて紐から受ける力と垂直抗力の和は人にかかる重力に等しいと式から分かりますが人が乗っている板にも重力はかかっているので、紐を引っ張る力には板にかかる重力を、考慮しなくてよろしいのですか？

応用問題 青車に軽い 天井に取りリリた めらかで、Aの重さはV 59. 滑車につるした板上の人のつりあい 62.ひもでつるした 量Mのおもりと質量 を使って天井からつ す角度をそれぞれ である。図中の破能 小球と3本のひも また、おもりと小 加速度の大きさす 小球に図中の (1) 図1のように板に乗っている 人と別の人が、つり下げたひ もの端を大きさT; [N] の力で 静かに引いたところ床から板 が離れた状態で静止した。 Ti をm, me, g を用いて表せ。 (2) 図2のように板に乗っている人 が、自分でひもを大きさ T [N] の力で静かに引いたところ床か ら板が離れた状態で静止した。人が板から受ける垂直抗力の大きさを N2[N] とすて (a)人についての力のつりあいの式を答えよ。 (b) 板についての力のつりあいの式を答えよ。 (c) Ta および N2をm1, m2, g を用いてそれぞれ表せ。 (3)図3のように質量 ms [kg] の体重計を板の上に置く(mi>m2+ms)。この体重計の上 に人が乗った状態で, 自分でひもを大きさ Ts [N] の力カで静かに引いたところ床から板 が離れた状態で静止した。人が体重計から受ける垂直抗力の大きさを Ns[N] とする。 (a) Ta および Naをmi, m, ms, gを用いてそれぞれ表せ。 (b) 人の質量を 60kg, 板の質量を 5kg, 体重計の質量を3kgとし,重力加速度の大 きさを9.8m/s° とする。 ひもを静かに引いたところ床から板が離れた状態で静 止した。体重計の値は何kgを示しているか答えよ。 図1 図2 図3 度0だけ傾いて の大きさを Tz (1) 小球につい 式をT, (2) おもりに S の式をT (3) 小球にし ら徐々 m, M (4) F=F て表 ヒント [17 金沢医大) ヒント 59.(3) (b)体重計は、 体重計が人から受ける力(人が体重計から受ける垂直抗力 Ns の反作用) による値を示す 板のを[kg], のさをg [m/s°] とする。, mi> m2 と。

至急お願いします！ 解説でよく分からない部分があるんですが、(解説のの緑下線部) (４)どうして相対速度が高さになるのですか？ (５)矢印の部分の途中式教えてください🙏

(3) 投げてから地面に達するまでの時間 例題9.42 (4)小球が地上に落下した点と塔の間の水平距離1は何mか。 を水平と角 大きさをg 応用問題 ●=上位科目「物理」の内容を含む問 (1)点0か された 40.自由落下と鉛直投げ上げ● 2球A, Bを, 同一の鉛直線上でそれ ぞれ次のように運動させた。 Aは,地面から初速度 vo で鉛直上方に投げ 上げた。Bは, 高さんのところから自由落下させた。地面を原点として鉛 直上方にy軸をとり, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)打ち上げてから時間 を後のAの高さ ya を求めよ。 (2) 自由落下させてから時間 +後のBの高さ ye を求めよ。 (3) Bが地面に到達するまでの時間もを求めよ。 (4) A, Bの運動の開始が, 時刻 t=0 に同時に行われ, AとBは空中で衝突した。この 時刻なを求めよ。 (5)この衝突が空中で起こるためには, oはどのような値でなければならないか。 (2) 弾丸か (3) 弾丸 BO h (4) OB どの * 44. 斜面 Vo A して 速度 [広島工大 改) 32 (3 41.水平投射 ● 図のように, 水平面上を一定の速度 7ド中 小球

オレンジのマーカーの方では実際には右斜めに動くと書いてあって青いマーカーの方には下流向きに1.2メートルで流れていても真っ直ぐに2.0の速さで進めるてあるのですが、ということはオレンジのマーカーの方でも川の流れを気にせずに2vの速さで進めるということですか？

LZ002 近 識大」 図1のように両岸が平行な川がある。川の流れの速さ は川の中ではどこでも一定で, 岸に対し平行に Vo [m/s] であるとする。また, 岸に対し垂直の線の両端を A, B とし,A とBの間の距離をL[m] とする。この川川を船 で渡るとき,実際に川を渡る船の向きと速さは, 静止し た水に対し船を進めようとする向きと速さとは異なって くる。船の大きさは無視できるものとし, 次の| あてはまる答え,または最も近い答えを解答群より選べ。ただし,同じ番号の答えをく り返し選んでもよい。 川の流れ Vo 船 図1 に (1) 静止した水に対する船の速さは20。[m/s] であるとし,船が岸に垂直に;A点から B点に進むためには, 船は直線 ABに対し, 川の上流方向に角度| |(°)だけ傾い た向きに進める必要がある。その結果, 船は直線 AB上を進む。AB間を横断する時 間は ×ー[s] である。 V0 2) 船を静水に対する速さ 2vo [m/s] で直線 ABの向きに進めたとき,実際には直線 ABに対し川の下流の方に傾いた向きに進む。 このときの実際の船の進む向きでの速 カ×0o[m/s] で, 船が対岸に到着する地点の B点からの距離は さは |×L [m] となる。またこのときの対岸までに要する時間はオ× - [s] であ エ る。 ア の解答群 00 2 15 3 30 45 6 60 6 75 の 90 イ から オまでの解答群 1 1 1 V3 6 2 1 3 2 V3 V2 の 1 2 8 V3 @ V2 0 V3 0 2 @ V5 B V7 13

至急お願いします！🙏 前提として、この範囲の図を自分で描く必要がある問題が苦手です。どういう図にすればいいかや、値をどの矢印にいれればいいかが分かりません (１)へさきを90°にしても、合成されたら斜めになるので、垂直じゃなくて距離長くなりませんか？ 私は、合成された結... 続きを読む

●=上位科目「物理」の内容を含む問題 応用問題 *19. 速度の合成● 静水上を 2.0m/sの速さで進むことのでき る船が、一定の川幅 72m, 流速1.2m/sの川を渡るために手前の 岸から向こう側の岸へ向かってこぎ出した。図のように, 川の流 れの向きと船のへさきとのなす角を0とする。 (1) 向こう側の岸へ到着するまでの時間を最も短くしたい。 船のへさきを向けるべき角 0の値と,到着するまでの時間 [s] を求めよ。 (2) 船のへさきを @=60° の向きに向けて進むとき,船の進む速さ»[m/s] と, 向こう 側の岸へ到着するまでの時間 t2[s] を求めよ。 1.2m/s >4,5.6,7 19.(2) 静水中での船の速度を2方向に分解して考える。川の流れの方向の速度成分を求めて から,合成速度を求める。 ヒント

カッコの4ばんです。衝突時にそれぞれの高さが一致するのいうのがよくわかりません。なぜ一致するのでしょうか？速さの速い玉の方がより上に行くとおもうのですが。

応用問題 40,自由落下と鉛直投げ上げ● 2球A, Bを, 同一の鈴直線上でそれ ぞれ次のように運動させた。Aは,地面から初速度 v0で鉛直上方に投げ 上げた。Bは,高さんのところから自由落下させた。地面を原点として鉛 直上方にy軸をとり, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)打ち上げてから時間!後のAの高さ ya を求めよ。 (2) 自由落下させてから時間 +後のBの高さ ye を求めよ。 (3) Bが地面に到達するまでの時間もを求めよ。 (4) A, B の運動の開始が,時刻 t30 に同時に行われ, AとBは空中で衝突した。この 時刻なを求めよ。 (5)この衝突が空中で起こるためには, voはどのような値でなければならないか。 y BQ-h Do 「世自 上 )

解説見ても分かりません。教えて下さい！

応用問題 ●=上位科目「物理」の内容を含む問題 151. 波のある水面を進む船● 船首から船尾 までの長さがL[m] の船がある。 この船が波の進行方向と逆向きに,波面と垂直 に速さ[m/s) で進んでいる。このとき,船首に 波の山が当たってから, 船尾を通り過ぎるまでの 時間はも[s] であり,次の山が船首に当たるまで の時間はな[s] であった。 波の速さV [m/s], 波長入 [m〕, 振動数f[Hz] をそれぞれ求めよ。[12 兵庫医大 改) 船 V 波面 の

94の(7)ですが、うなりだけでなく、経路差による波の干渉は考えなくて良いのですか？

スのとが預で 光線の 75 時間 3 Sから出た光の振動数を了, Hから遠ざかる M, に届く光の振動数をと 変位 おくと,「ロ=A」とドップラー効果の式より (図b) ア-- (6 M から反射される光の振動数を f"とおくと、 図cと(5)の結果より 2月.dcosr= COSアーT-sin'r=,/1-/sini)=n-sin'i これを(6の結果に代入すると 2md-sin (8) 入射角i=0° のときに干渉光が明るくなるので,(7)の結果より 2dm-sin'o"=2md (m+ "'Si<90° の範囲で, iを大きくすると光路差2d\n-sin'i は小さくな るので、i=i のときに干渉光が明るくなる条件は 24/m-sini-(m-- 速度 (7)「sin'0+cos'0=1」の関係と(⑥式よょり C-u .c-u_c-u, c+ 入 No ni /m+ よって 2d/n"-sin'i-(m+)a /"=D£ c+u Mが普調者 7 M から届く" の光と, Maから届く子の光が干渉して、黄の場合のうなり 質量 図b カ ……の n当する現象が起きたと考えられるので, うなりの 重力ー 垂直林 20 C+p Tア-| C+u a 2 c 弾 よって,求める周間は M,が“光高 82 05 (スリットによる光の回折) 動摩 ただし、の式より i=0, m=0 では光路差は今となり, iを大きく」ナ。 スリット周隔の最大公約数を考えてみる。 静止 1(4)2離れた波源からの光の弱めあいと、2離れた波添からの光の弱めあいを考える。 1図aより,2つのスリットからPに達する光の光路差は wsin0 である。 慣性 光ま ときに次の極大点をとりえないので,mèl となる。 (2 度 折理 の,6式より 2dVn?-sin'i 2nd m-7 て変 6で初めて弱めあう条件より wsin0,=ー のでは1次の強めあいであるから フモー m+ O1 g2) て よって sin0,= 20 2m-1 Vn"-sin'i (ただし、m=1, 2, 3, …) よって 2m+1 sin0 (整理すると(2m+1)'sin'i,=8mn,") よって sin= た wsinの=0+1×A 03) 薄 12) 2つのスリット間隔は, 30d, 45d, 60d,-75d, 90d, 120d, 135d, 180dの 組合せが考えられる。これらの最大公約数は15d となるから。 15d-sin6,=0+1×iの関係が成りたつとき,それぞれのスリットからの半 図。 中奈A 30dsin8,=2入 45dsin6=32 などとなり、すべてのスリッ トからの先が強めあう。 中※B(参考) N==1 (国9) 暗。 94(マイケルソン千渉計) い A4) (3 (4 え よって sin,= 「15d (3)絶対屈折率nの媒質中では, 波長は一倍になり,光にとっての距離である光学距離はn倍になる。 (6) M.はドップラー効果によって光源が発した振動数とは異なる振動数/'の光を受け取り, その/の光を反射する Mは動いているので, さらにドップラー効果が生じて, D にはS'とは異なる振動数" の光が届くことになる がすべて強めあう#A←。 n 一度 薄膜 次に して入! 射するう ラス板の 3 N=2 (図 10)の場合, 一離れた波源(例えば、 (5 2 の場合 = と考えて、弱 QとQ, Qa とQ)からの光が弱めあう条件は 入※B- 「D (1) ある点と1波長分離れた点の位相差は 2xであるので, 距離 /離れた地点で めあう条件は sing=-- 22 の位相差は 2元ー よって sin0,=ー sin0 DD'D'D一 44 4 (2) 2つの光線の経路差は 2L,-2L2 であるので, これが①式の!にあたる。 離れた波源(例えば, Qi と Qa, Qaと Q)か トD。 5) 中華C 弱めあう条件は x 2(Li-L)_4x(L-L) え の千渉を であると X5) 薄膜の よって 2x×- らの光が弱めあう条件は 図b dsin0=なので、 dが大 きいほうがsin@が小さく。 ゆえに0も小さな値となる。 ※A 別解 ガラス中におい (3) 厚さdのガラスを透過するときの光学距離は nd なので, ガラス内の往復 で生じる光路差は2nd-2dとなる。これが①式の!にあたる。 22※C= D て,波長は4になるので sin 0= よって sin0;=- よって 2x×2nd-2d_4xd(n-1) ※A← (図a),位相差の変化量は 4 N=1 のとき, 離れた波源の組合せで初めの弱めあいとなり, N=2 の D 中※D 2d 2ォー -21 ときも N=1 の場合のように, (4) M. と Ma が静止していたとき2つの光線はDで同位相であったことから, m(m=1, 2, 3, …) を用いて, ②式より 4z(L-L)。 Q.Q Q.9 離れた波源の組合せで初めの弱めあいと なった。一般に,スリットを2N(Nは大)等分した場合,N=1 の場合のよ n 4元d(n-1) =2xXm うに、号離れた波源原の組合せで初めの弱めあいとなるから#D* D 図のように、号離れた点. A6 一方、M,をだけHに近づけたとき, 2つの光線が初めて逆位相になった とすると, M,とHの間の距離は Lー41になっているので 4z(L-I-L)_4x(L:-La)_4x4 Qで光が弱めあうとすれば、 少し隣にずれたQ、で も同様に光が弱めあう。つま え よって sin,= D また、N=2 の場合のように, =2x×m-π 離れた波源の組合せで, 次の弱めあいとな| スリット内の号度れた点 るから sina- からの素元波どうしがすべて 弱めあう。 波長 入 以上2式より , 4元A ニ=x よって 4l=4 2入 よって sins== 図』 D 102 物理重要問題集 物理重要問題集 103 (5)新

この問題ってどう簡単に考えたらいいんですかね、、、 物理基礎はわかるんだけど応用されるとほんとに死ぬ

に回転する消車に通し. A や ただし,A と と消車の間の系は多直に 9の の系は水平にをっている。 MO の 大きさを。と する。 りこし, 空気の抵抗は無視できるものと ン B 2% ーーン 系 .板| 滑車 取 台 A 名 に肖 CO P ふもセさ se WW 先⑤湾 2 *放失うでくもいうは3 {ふさ抽先昧区柚誤 上8 を支えていた手を静かにはなしたところ, 計 BBはともに前したおまであわた・ 上eeeにこさでで旭一ま①4 人 紀りエフうう友・ 5 まひ衝ぐ【 際双国谷平光才 .式放 ご)も きす&職J杏G >さQき9国 .さペペ NR 間6 このとき,B が板から受ける垂直抗力の大き き, 前止庫拉力の大き さはそれぞれい 押 本 ル金きIT RY くらか。どちらも の を用いて表せ。 友野走則⑩3(!でミ $画候汗琴Qム