下線部の l(1-cos60°)の(1-cos60°)は 何を表していますか？

☆お気に入り登録 基本例題 30 力学的エネルギーの保存 (振り子) 右図のように, 長さの軽いひもに質量mのおもりを付け, 他端を点0に固定する。 おもりを点Aまで持ち上げて静かに 放すと,最下点Bを通過し, ある高さの点Cで一瞬止まり, 再び点Aまで戻り, その運動を繰り返した。 ∠AOB = 60°, 重力加速度の大きさをgとする。 また, 点Bを基準の高さと する。 (1) 点Aでのおもりの重力による位置エネルギーを求めよ。 解説を見る 点Bを通過するときのおもりの速さを求めよ。 36 基本例題30/3章 力学的エネルギー/1編 物体の運動とエネルギー / 問題編 (1) 点Aの高さは,(1 cos 60°) = 1/ 1 COS よって、重力による位置エネルギーはU=mghより, = 1/2mgl [-colbaº 215. (2) 力学的エネルギー保存の法則より, 点Bでの力学的エネルギー は点Aでの力学的エネルギーに等しい。 点Bでの速さをvとす U= A A 60° B 60° cos60° B 1-lcos60° M 書込開始

物理基礎の力学的エネルギーの問題です！ 1番は解けたのですが、2番が分かりません😭 どうして、AとBの力学的エネルギーの計算を するのか分かりません どなたか教えてください🙇‍♀️

練習問題 81 力学的エネルギーの保存 ① 長さ5.0mの糸の先におもりを付け, 点 0 につるして振り子にした。 糸がたるまない ようにして, 点0 と同じ高さの点Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大 きさを9.8m/s2 とし, √2=1.4 とする。 また、空気抵抗や糸の質量は考えないものとする。 c (1) おもりが最下点に達したときの速さを求めよ。 (2) 最下点を通過後,反対側に鉛直から60°の点Bを通過するときの速さを求 めよ。 A -5.0 m O 60° 5 30 V (1) (2) B

高校物理基礎 力学的エネルギーの保存についてです。 ⑶の問題がわかりません。 水平投射の自由落下と等速運動の公式だけで解けるでしょうか？

1. 力学的エネルギーの保存 軽くて伸びない糸の一端を天井の点Oに 固定し、 他端に小球をつけて、糸がたるま ないように小球を最下点からんだけ持ち上 げて静かにはなす。 小球が最下点を通る直 前, 糸がかみそりの刃に触れて切れ,小球 は水平方向に飛び出してHだけ下方の床に 落ちる。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 小球が水平方向に飛び出す瞬間の速さ vo を求めよ。 (2 (3) 床に達する直前の小球の速さ”を求めよ。 h 0と小球の落下点との間の水平距離1をh,Hで表せ。 (116) L H 0 I かみそりの刃

物理基礎 （1）の問題で、仕事と位置エネルギーは一緒的なことが解答にあったのですが、この2つの違いはなんですか？仕事の式（W=Fx）にフックの法則（F=kx）で力出して代入して解くのと何が違いますか？

115 力学的エネルギーの保存■ なめらか な水平面上に, 一端を壁に固定されたばね定数 [N/m] の軽いばねの他端に質量m[kg] の小 球Aが取りつけられていて,小球Aに接して質量3m[kg] の小球Bが置かれている。 水平面は,なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか らZ[m] だけ押し縮めた後, 静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置 でBはAから離れた。重力加速度の大きさをg [m/s'] とする (1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W 〔J〕 を求めよ。 (2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さ [m/s] を求めよ。 (3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値x [m] を求めよ。 (4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん [m] を求めよ。 [17 東京農大 改] 111 mm m m m m m m m m m m į 小球 A 小球 B S

133の問題（2）です。 （1）は失った力学的エネルギーを答える問題なので （Aの力学的エネルギ－Bの力学的エネルギー）を引いて求めるのは分かりますが、 （2）で（1）で求めた答えがそのまま使われているのは何故でしょうか。 変化した力学的エネルギーなら （Bの力学的エネルギ... 続きを読む

振動の中心は,基 なる ((1) の図)。 を用いると, mg k m して力学的エ からの垂直抗 減少するから するが, 方法 手からの垂 g つりあいの が, 保存力 い。 一方, まで, お おもりに 三抗力はお 手から負 ギーは減 受けて ので, 運動す 事をし、 がっ れる。 0 な こ 5位 力 ×1.01 2=1.96 √√3 2 >0なので､ +1.0×9.8×0.20+3.09.m √3 Wy=- -mg [N] 2 pl'=. 196 100 2²x7² 102 133. 粗い斜面上での力学的エネルギー KB (1) m (v²-v²)+mgh [J] 22×72×7 102 10 (2) 3 2gh 指針 物体の力学的エネルギーは,動摩擦力からさ れた仕事の分だけ変化する。 解説 (1) 点と点Bでの力学的エネルギーの差 を求める。 B を基準の高さとすると, (1/2mwo'+mgh)-(1/2mv² +0) = m (v²-v²) +mgh (J) (2) 物体が移動した距離をL[m]とすると, 直角三角 形の辺の長さの比から L: h=2:1 L=2h[m] また、重力の斜面に垂直な方向の成分の大きさを W, [N] とすると, 直角三角形の辺の長さの比から, Wy: mg =√3:2 2W²=√3mg /3 3 -+1) 2gh -=1.4m/s 斜面に垂直な方向のつりあいから, W, と物体がう ける垂直抗力の大きさは等しいので, 動摩擦係数を μ'として, 動摩擦力の大きさ F' は, √3 √3 F'=μ'W=μ'′xY -mg= μ'mg [N] 2 2 動摩擦力がした仕事の大きさは,物体が失った力学 的エネルギーに等しいので、 (1) の結果を用いて, -μmg×2h=12m(uj-v²2) +mgh 口知識 □ 133.粗い斜面上での力学的エネルギー 図のように, 水平とのなす角が30°の粗い斜面 上を質量 m[kg]の物体が,点Aから速さひ。 [m/s]ですべりおり, 点Bを速さ [m/s]で通 過した。 AB間の高さの差をん [m],重力加速 度の大きさをg[m/s2] とする。 (1) 点Aから点Bに移動する間, 物体が失っ た力学的エネルギーは何Jか。 (2) 物体と面との間の動摩擦係数はいくらか。 v [m/s] (2) 動摩擦係数μ' を求めよ。 130° v₁ [m/s] om B h〔m〕 m 133. ■知識 □134. 力学的エネルギーの変化 図のように,粗い水平面上で, ばね定数k のばねの一端を壁に固定し、 他端に質量m の物体をとりつけ, 軽い糸で物体を引いた。 ばねの伸びがxの位置で, 手をはなすと, 物体はxだけ動き, ばねが自然の (2) 長さの位置で静止した。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 手をはなしてから, 物体が静止するまでに摩擦力のする仕事Wを求めよ。 (1) (2) 134. (1) 思考 □135. 力学的エネルギーの変化 図のように,質量mの物体を, 水平面 から高さんのなめらかな斜面上から, 静かにすべらす。 物体は, 長さLの粗 L い水平面を通り過ぎ,同じ傾斜をもつなめらかな斜面上を, 高さまで上 がった。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 135. est 第 I (1) 運動とエ 基本問題 (2) (3) 摩擦力から、仕事をさ 分だけ、物体のもつ力学的 ルギーは変化する。

問2の答えが3になるのがどうしてかが今ひとつ分からないのですが、PQ間の摩擦によってエネルギーが逃げてるという考えであっていますか？

A-19 運動量保存則 図のように、曲面をもつ台Pを水平面上に置き, Pの曲面上から小 球Qをすべらせる。このとき,P,Qともに運動を始める。この運動 において,P,Qの運動量と力学的エネルギーはどのようになるか。 P Q 水平面 問1Pと水平面との間, およびPの曲面とQの間の摩擦力が無視 できる場合。 1 ① P Q の水平方向の運動量の和も力学的エネルギーの和も一 定に保たれる。 ② P, Q の水平方向の運動量の和も力学的エネルギーの和も一 定に保たれない。 ③ P Q の水平方向の運動量の和は一定に保たれるが, 力学的 エネルギーの和は一定に保たれない。 ④ P Q の水平方向の運動量の和は一定に保たれないが, 力学 的エネルギーの和は一定に保たれる。 問2Pと水平面との間の摩擦力は無視でき,Pの曲面とQの間の摩 擦力は無視できない場合。 2 (選択肢は問1と共通)

つり合ってるところの式、 なんでkdになるんですか？

基本例題22 力学的エネルギーの保存 質量mの小球を軽いばねでつるしたところ, ばねが自然の長さからdだけ伸びた状態 で静止した。このときの小球の位置を点Pとする。重力加速度の大きさをgとする。 (1) ばね定数kをm, d, gで表せ。 つりあった 小球のつりあいより、 kd=mg k = mg d P 000000円 Bkd img weeeeeee

なぜ位置エネルギーで比べたらダメなのですか？

小球 A 小球 B 128/ 力学的エネルギーの保存■なめらか な水平面上に,一端を壁に固定されたばね定数 k [N/m] の軽いばねの他端に質量 m[kg] の小 球Aが取りつけられていて, 小球Aに接して質量 3m [kg] の小球Bが置かれている。 水平面は, なめらかな斜面とつながっている。 AとBが接したままばねを自然の長さか らl[m〕 だけ押し縮めた後, 静かに手をはなしたところばねが自然の長さになった位置 でBはAから離れた。 重力加速度の大きさを g〔m/s²] とする。 (1) ばねを押し縮めるために加えた仕事 W [J] を求めよ。 (2) 小球Aから離れた直後の小球Bの速さ [m/s] を求めよ。 (3) 小球Bが離れた後, ばねの伸びの最大値x [m] を求めよ。 (4) 小球Bが達する最高点の水平面からの高さん [m] を求めよ。 [17 東京農大 改]

(2)の解説でmghの左辺がm/2×kd^2/2mとなっているのですが、なぜkd^2/2ではいけないのでしょうか？

は重 が保 保最 レギ 法さ の法 O さ はールエ [指針 [押し縮めた状態から、自然の長さにもどるま では,物体 A,Bは一つの物体として考える。このと きは,物体 A,Bをあわせて力学的エネルギーを考え る。その後、物体 A, B は分離するため, 力学的エネ ルギー保存の法則は,物体ごとに適用する必要がある。 解説 (1)物体 A, B は, はなれるまで質量 2m [kg] の一つの物体として考える。 物体Bが物体A からはなれるのは, ばねが自然の長さにもどったと きであり,このときの物体の速さをv[m/s] とする｡ はじめの状態から, 物体Bがはなれる直前まで, 物 体には弾性力のみが仕事をするので,力学的エネル ギーは保存される。 はじめの状態と, 物体Bがはな れる直前とで,力学的エネルギー保存の法則から, v² == -d2 k 01/2/kd=1/12/3×1 kd² x (2m) X v² 2m k 2m v> 0 なので. V= d[m/s] (2) 物体Bが達する最高点の高さをん [m]とする。 物体Bがはなれた直後から, 曲面を上って, 最高点 に達するまで, 物体Bには重力のみが仕事をするの で,力学的エネルギーは保存される。 物体Bは,最 高点において速さが0であり,物体Bがはなれた直 後と, 最高点に達したときとで,力学的エネルギー 保存の法則から、 (?) k k d2=mgh 1/23mx -d² [m] 2m 4mg 物体がはなれたあとのばねの錠みの見上げな h=

NEWGLOBAL物理　128ー(4) です。 自分で解いてみたのですが、どうしても答えと合わず、悩んでいます。力学的エネルギー保存の速度のところが解答と異なってしまいました。なぜでしょうか😭 ちなみに、(1)〜(3)までは答えが同じでした。

128 力学的エネルギーの保存 右図のように、 長さのひもの一端を固定し、他端に質量mの 小球を付けて左上の点Aから静かに放す。 最下点Oを通過した後, 鉛直と角度0の点P ひもが切れて､小球はPQRと放物運動した。 点を高さの基準とし、重力加速度の大きさをg とする。 1 -P- (1) 最下点Oを通過するときの小球の速さをrを用いて表せ。 (2) 点Pを通過するときの小球の速さを gr. 0 を用いて表せ。 (3) 最高点Qを通過するときの小球の速さをg r. 0 を用いて表せ。 (4) 最高点Qを通過するときの小球の基準からの高さを.0を用いて表せ。 R