写真2枚目が解答です。 なぜ左側の底面の幅を2Lとするのでしょうか。 また、力のモーメントの式のたて方を教えて頂きたいです。

問3 図3(a)のように,鉛直面からなる側面と水平な底面からできた軽い容器があ け深く,右側の底面積は2S であり,奥行きは一定とする。図3(b)のように, れたところ,左側の底面から水面までの高さが Hを超えたところで容器が傾 け深く,右側の底面積は 2S であり,奥行きは一定とする。図3(b)のように 容器を水平な床の上に置き,少量の水が入った状態からゆっくりと水を注ぎス きはじめた。高さHを表す式として正しいものを,下の0~®のうちから、 O つ選べ。H= 3 正面から見た図 ら高さ から 2S H ん S 床 図 3 0 h 2 2h 3 3ん の 4h 6 6 3 -h 2 -h -h 5 -h 2

問2です。写真2枚目が解答です。矢印の箇所の式変形を教えて頂きたいです。(2020年9月ベネッセ駿台共テ模試です)

第4問 次の文章(A· B) を読み、下の問い(間 1~4)に答えよ。 (解答番号|1 5 (配点 - 22) * 図1のように、ばね定数為の軽いばね1とばわ定数あの軽いばね2を連結し, ばね2を天井に固定して、ばね1に質量mの小球を取り付けた。ある位置で小 駅を静かにはなしたところ、ばわ1.2は船直になり。小球は静止した。重力加 速度の大きさをgとする。 天井 三ばね2 当ばね1 m●小球 図 1 問1 このとき、ばね1の自然の長さからの伸びは、ばね2の自然の長さからの 伸びの何倍か。正しいものを,次の0~Oのうちから一つ選べ。 1 倍 0会 O ( O 。 問2 ばね1とばね2がともに自然の長さになる位置まで小球を鉛直に持ち上げ てから,その位置で小球を静かにはなすと,小球は鉛直方向に単振動した。 ばね1とばね2がともに自然の長さとなる小球の位置を原点0として、 鉛直下向きにx軸をとる。小球が位置xを通過する瞬間の,小球の加速度 をx軸の正の向き(鉛直下向き)を正としてa, ばね1の自然の長さからの伸 びを ばね2の自然の長さからの伸びをxxとする。 次の文章中の空欄 ア ィに入れる式の組合せとして正しいも のを,下の0~Oのうちから一つ選べ。 2 小球が位置xを通過する瞬間に, ばねの伸びと小球の位置について、 X;十x=x という関係式が成り立つ。また, ばね1とばね2が及ぼしあう力に作用反作 用の法則を適用して,弾性力の関係式をつくることができる。これらを用い ると,位置xを通過する瞬間の小球についての運動方程式は, x 軸の正の向 きを正として, ma = ア となる。これより,この小球の単振動の周期Tは, T= イ となる。 ア イ 0 mg-(k」+ka)x 2元 kュ+kz m(ki+ ka) mg-(k」 +ka)x 2元、 k.kz kike x mg-+ke m 2元 k+kz kike ーズ mg-tke m(k) +k) kke 2。

-1/r(x/r, y/r)が答えになります。計算の途中を教えていただきたいです。 偏微分を使う問題のはずです。

) ある物体の位置がデ=(x,y) であるとき, 位置エネルギーが U=log()と与えられている。ただし, r=|F, aは適当な長さであ る。位置テにおいて, この物体に働くカFを求めよ。 a

⑶なのですが、この計算結果の途中式を細かく教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️ 分母のkが消えてしまってこの答えになりません🙇🏼‍♀️

118.保存力以外の力の仕事● 図のように床と斜面 がつながれている。床の AB間はあらいが, 他はなめら かである。床の一部分にばね定数kのばねをつけ, 一端 に質量mの物体を押しあてて, ばねを1 縮めた。 AB間 の物体と床との間の動摩擦係数をμ、 距離をS, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) ばねを解放したとき, 物体が点Aに達する直前の速さ ひA を求めよ。 (2) 物体は点Bを通過後,斜面を上り,最高点Cに達した。 Cの床からの高さんを求めよ (3) もどってきた物体がばねを縮めた。ばねの最大の縮みxを求めよ。 A' 'B >例題28,121,12

物理におけるInの意味がわかりません。例えばIn16/13は何を示しているのでしょうか。

この問題のオが何故こうなるか教えて頂きたいです。🙇🏼‍♀️

クリーンの中央Mからxの位置Pにm番目(m=0, 1, 2,…)の明線が観測され 基本例題 66 ヤングの実験 *337 次の文中の口を適切に埋めよ。 図のようなヤングの実験の装置がある。ス リット S, と S2の間隔をd, スリットとスク リーンの間の距離をLとする。また,点Aは 光源 S,から SPに引いた垂線の交点である。 ス リット So から出る光の波長がえのとき,ス クリーンの中央Mからxの位置Pにm番目 (m=0, 1, 2, ·)の明線が観さす た。このとき,経路差 S:P-S,P は m, 入を用いてア」 Lに比べて十分小さいとすると, 図から, 経路差は d, sin0を用いて, ィコとま P S So 10 |M S2l A L- 物 と表される。また, dが すことができる。 このとき, 0が十分小さいので, sin0=tan0= が成りたち x L その結果xは入, m, d, L を用いてウ」で表される。したがって, 隣りあう明線 の間隔 Ax は入, d, L を用いて エで表される。また,この装置全体を屈折率。 の液体で満たして実験すると, 明線の間隔は Ax のオ]傍となる。 n |僧と 指針(ウ)与えられた近似式を用い,経路差=整数×波長 の式をつくる。 (エ) m 番目の明線の位置を x, (m+1)番目の明線の位置をx'とすると Ax=xーx である。 1 (オ)波長が一倍になるので, 明線の間隔も 倍になる。 n n (エ) (m+1) 番目の明線の位置をxとすると 解答(ア) SaP-S,P=m> (イ) SP-SiP=S2A=dsin0 LA Ax=x'-x=(m+1)--m LA_LA d dx d d (ウ) SP-SP=dtan0=- =m> LA.1_1 d L (オ) Ax'= -Ax n ニ ー ニ L入 したがって x=m- d n n d

(2)のaなのですがなぜ重力の作用点は棒の中心なのでしょうか？浮力の影響はないのですか？

ヒント 17 〈液体本に浮く棒のつりあい) (2)(C) 『l。を1, h, 0で表せ」 図から求める (d)「力のモーメントのつりあいの式を書け」 浮力の作用点は液体中にある棒の中心 (1)棒の密度 p, 体積 SIから, 棒の質量は pSIである。よって pSlg (2)a) 重力の作用点は,棒の中心であるので, 点Aから棒にそって号の位置で 重力の 作用線 BA ある(図a)。よって, 重力の作用線と点Aとの間の水平距離はCOS0 -cos0 (b) 液体中にある棒の体積は Sloである。その部分にはたらく浮力の大きさ は,アルキメデスの原理により, 同じ体積の液体が受ける重力の大きさと 等しいから pSlog (c) 液面より上にある棒の部分の長さは 1-l。 であるから h=(1-1,)sin0 重力 図a 浮力の作用線 張力 (一)cone h となる。よって 16=1-- sin0 ……の A 1-6) (d) 棒にはたらく力は図bのようになる。ここで, 浮力の作用点は液体中の 長さ。の棒の中心である。よって, 点Aのまわりの力のモーメントのつり あいの式は次のようになる。 PoSlog ASlg-5cos0-ASle(1-)c0 srycmo-ASt(1-}locomomn COS cos 0 pSig 図b 合※A 力のモーーメントは, 「カ×距離」であるので, 両 辺にあるSやgcosθ を消し 1g cos0*A← てはいけない。 物理重要問題集 15

（4）(5)の計算の仕方がわかりません。教えてください

10% 103 1010° 10% 108 5 10-3 10" %23

この計算の途中経過が分かりません。教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

050 そ33ル 0.18 2T

(6)教えてください、お願いします。

4底の変換公式を用いて, 次の式を簡単にせよ。 (3) 1og」125 (6) log45- 1og58 109+8