この問題の解説をお願いします

問42 図のように, なめらかな曲面上の 高さ 0.50mの所から質量 0.10kg の小物体が静かにすべりだした。 小物体は水平面上のあらい部分を 通過し,速さが2.0m/sになった。 0.50m あらい部分 2.0m/s 25 動摩擦力がした仕事は何Jか。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。

この問題の解説をお願いします

[gl [m/s] 60° AO 類題12長さ[m]の軽い糸に小球をつけた振り 子がある。 図のように, 糸が鉛直方向と 60°をなす点Aから, 小球を静かにはな す。 このとき, 小球が図の点Bを通過 するときの速さ [m/s] を求めよ。 重力 加速度の大きさを g [m/s2] とする。 25 25 2両

どうして、2枚目の解答に波線を引いたようにいえるのですか？

535 電子のエネルギー準位 公式を導く 水素原子では,電気量 +eの原子核を中 心に,質量m, 電気量 -e の電子が静電気力を受けて等速円運動する。 プランク定数 をh,真空中の光の速さをc, 真空中のクーロンの法則の比例定数をkoとする。 (1) 量子数がn (正の整数)のときの電子の速さを とする。 量子条件から、この 子の軌道半径rnを,m, vn, h, nを用いて表せ。 (2)電子のエネルギー Enを運動エネルギーと静電気力による位置エネルギー(基準 を無限遠にとる)の和として,m,e, ko, h, n を用いて表せ。 (3) エネルギー準位 Enの軌道にある電子がエネルギー準位 En(n>n')の軌道に移 るときに放出する光の波長を入とするとき 1/1をme, ko, c, h,n, n' を用 いて表せ。 (4) En を,n, h, c およびリュードベリ定数Rを用いて表せ。 以下の問いでは,h=6.63×10-34J-s,c=3.00×10°m/s, R=1.10×107/m, lev =1.60×10-19Jとする。 J's, c=3.00×10°m/s, R=1.10×10^/m, lev (5) 基底状態の電子のエネルギーは何eV か。 (6) 電子がある量子数 (n>3) の軌道から量子数n=3の軌道へ移るときに放出する 光の波長のうち, 最短波長 入min と最長波長 入max はそれぞれ何mか。 例題 125A)③

基礎物理のばねについてです。 Cの問題が分からないので教えて頂きたいです。

250 200 .05 (6) 初期の運動エネルギーは k=1/2mv k=1/2x2x10 = (00(J) 移動した後は300+100=400 400=2 V = 400 V=20 201211 (2) 右図のように, なめらかな水平面上で, 自然の長さ0.200m のばねの 一端を壁に固定し、 他端に物体をつける。 物体に力を加えて, ばねの 長さが0.250m になるまでゆっくりと引いた。 このとき, 引く力の大きさは20N であった。 次の各問に答えよ。 (a) このばねのばね定数はいくらか。 (b) このとき, 物体がもつ弾性力による位置エネルギーはいくらか。 (c)バネが自然の長さまで戻ったとき、 物体の速さはいくらになるか。 (a) k=20 0.05 =400 (6)V=2/kx V=1/2×400×0.052 =200×0.0025 = 0.500 400N/m 0.500円 # 0.250m (C))

（3）の①②③が分かりません。 教えてください！！ サインコサインの分解も書いてくれたら嬉しいです！！

3 右図のように, 水平と 45°の角をな すなめらかな斜面上に, 質量Mの物 体Aをのせ、これに力を加えて物体 を静止させる。 重力加速度の大きさを gとする。 図1 3 10点×5 250点 M 斜面方向成分 (1) 物体Aに作用する重力の斜面方 向の成分, 斜面と垂直な方向の成分 をそれぞれ求めよ。 図2 F2 (2) 斜面と平行な力F を加えて物体 を静止させたい (図1)。 Fの大きさ を求めよ。 45° (3) 水平面と平行な力 F2 を加えて物体を静止させたい (図2)。 ① 物体には重力 Mg, 力 F2. 斜面からの垂直抗力Nが作用 し, これらがつり合う。 N を M. g, F2 を用いて表せ。 (2 Mg. F2. Nの3力のつり合いの式を. 水平方向と鉛直方 向について求めよ。 ③ F2はFの何倍になるか。 (2) 斜面と垂直な方向の成分 ① 水平方向 (3) ② 鉛直方向 ③

これの（3）がわかりません。

403 ころ、 の電 sin wt, EL 影響で送電先の電圧が送電元の電圧より大きくなることがあり問題。 物理 例題 91 交流のベクトル表示 物理 基礎 物理 406 抵抗R, コイルL, コンデンサーCを直列に接続し、 電圧の実効値が20Vの交 流電源に接続したところ、 実効値2.0A の電流が流れた。 この場合のLのリアク タンスを20Ω, Cのリアクタンスを15Ωとする。 (1) LとCの電圧の実効値 Vre [V], Vce 〔V] を求めよ。 (2) 電圧のベクトル図より, 電源の電圧に対する電流の位相の遅れ [rad〕 と, 抵 抗にかかる電圧の実効値 VRe 〔V〕 を求めよ。 (3) 電源電圧 V [V] 時刻f[s] を用いて V=20√2 sin 100t と表されるとき 電 [流I[A] を式で表せ。 3.14 とする 解答 (1) 交流の角周波数をw 〔rad/s], ● 138 センサー 電圧に対する電流の位相 ・抵抗→同じ。 ・コイル→だけ遅れる。 電流の実効値を I [A], Lの自己インダ クタンスをL[H], C の電気容量を C[F] とすると,VLe = wLI=20×2.0= 40[V] VLe+Vce 40V 1 120V ・コンデンサー Vce= - I = 15×2.0= 30[V] wC 10V VRe →だけ進む。 センサー 139 RLC 直列回路の交流のベ クトル表示 (電流ベクトルを右向きに 描くとすると) ・抵抗にかかる電圧 VRe は 右向き。 ・コイルにかかる電圧 Vre は上向き。 ・コンデンサーにかかる電 圧Vce は下向き。 ・電源電圧 V は, Ve=VRe+ Vie+Vce センサー 140 (2) 共通に流れる電流I を右向きのベクト ルとし、反時計回りを位相の進む向き とすると,Rにかかる電圧 VRe の位相は 電流と位相が同じなので右向きに描く。 Lにかかる電圧 VLe の位相は電流より位 π 30V Vce 相が今だけ進むので右図の上向きに描 く。Cにかかる電圧Vcの位相は電流よりも位相が今だけ遅 2 れるので上図の下向きに描く。 電源の電圧の実効値 V は, 数学的にVe=Vre + Vre+ Ve となることから,各ベクトルの 大きさを考えると, 上図のようになる。 この図より Vre+ Vcel = 10[V] となる。 よって, sinθ= | Vie + Veel_10. | Vel =0.50 20 π これより,0= - 〔rad〕 ......① 6 交流回路の瞬時値は,最大 値と位相を別々に求める。 π *te, VRe = V COS =20x 2=10√3=10×1.73=17.3 2 注 電圧や電流の最大値や位相 TRO 17(V) [ 29 などは, ベクトル表示による方 法でなくても、公式を用いて計 算で求めることができる。 (3) 電源の電圧の最大値を Vo [V], 電流の最大値を I〔A〕とす ると,V=Vosin wt のとき, I=Isin (wt-0) と表されるから, ①II より 最大値と位相を考えると, I= 2.0√2sin100㎖t- 6 29 交流と電磁波 255

この問題の(1)の解き方がわからないので教えてください

1 音の干渉 (Op.48~50) 図のように, A, B の小さな2つのスピーカーからB 振動数の等しい, 同位相の音を出す。 マイクを,点 P から AB と平行に移動していくと, 音はしだいに 0.25m -1.20m P 0.25m 小さくなってから大きくなり,点Qで極大になっ A た。 音の速さを3.4×102m/s とする。 (1) 2つのスピーカーの音の振動数f [Hz] を求めよ。 1: (2)この状態から、2つのスピーカーが出す音の振動数を徐々に大きくする。点 Q で次に音の大きさが極大になるときの音の振動数 f′ [Hz] を求めよ。

2番の問題です。 この解説は運動エネルギーと位置エネルギーが同じになるということですか？ これは何の公式になりますか？教えてください🙏🏻‎

のとき,30m/sの速さで水平に飛んできたポー 方向に30m/sの速さで打ちかえしたものとする。 (1) バットがボールに加えた力積Iの大きさはいくらか。 (2) ボールとバットの接触時間が1.0×10秒であったとすると, ボールが受けた平均の 力Fの大きさは何Nか。 134 運動量の保存 (合体) 天井に糸の一端を固定し, 他端 に質量Mの木片をつるす。 水平方向から質量mの弾丸が速さ →例題 29 で木片の中心に命中し, 弾丸は木片の中に止まり、両者一体とな って運動を始めた。 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 一体となった直後の速さVを求めよ。 (2) 木片はどれだけの高さまで上がるか。 最下点からの高さんを DM 求めよ。 例題 30,146,147 125 動く板の上での物体の運動 右の図 小物体 m Do

‼️物理基礎 ばね エネルギーの問題です‼️ (3)のみいくらやっても答えにたどり着かないので教えて頂きたいです🙇‍♀️🙇‍♀️🙇‍♀️

図のように,水平でなめらかな床上で、ばね定数25N/m のばねの一端を固定し,他端に 質量 1.0kgの物体をつけて置く。 物体に力を加えてばねが 0.50m 伸びた位置で静かに手 をはなした。 以下の問いに答えよ。 (1) ばねが自然の長さになったとき, 物体の速さは何m/s か。 (2) ばねが最も縮んだとき, 物体の速さは何m/s か。 (3) 物体の速度が右向きに 2.0m/sのとき, ばねの縮みは何m か。 自然の長さ0.50ml · r r r r r ð r ð á ð ã ã ã v r r ð á r ð 25N/m CON

これの（7）なんですけど！なぜRは一定ってこの文から決めれるんですか？別に送電線を変えればRは変えれることないですか？

136 〈交流の送電〉 交流電圧が送電に広く用いられるのは, 変圧器によって交 ao 鉄心 流電圧を容易に上げ下げできるためである。 ここでは,電力 損失のない理想的な変圧器を考える。 図1のように, 鉄心に 2つのコイル (1次コイルの巻数がn, 2次コイルの巻数が n)を巻く。このとき, 1次コイルと2次コイルの間の相互イ ンダクタンスはMであった。 U1 b 11 112 1次コイル 図 1 2次コイル ⊿の変化するとして、次の設問に答えよ。 なお、設問(1)~(4)は n1, nz, M, ⊿t is ⊿の 時間 4tの間に1次コイルに流れる電流 in が ⊿i だけ変化したとき, 鉄心に生じる磁束が 中から必要な文字を用いて答えよ。 1次コイルに生じる誘導起電力の大きさを求めよ。 (2)2次コイルに生じる誘導起電力をv2とする。このときの比の大きさ n2 を用いて表せ。 〔A〕 V₂ [V] V2 をい V₁ (3) 2次コイルに生じる誘 導起電力 (端子 dを基準 とした端子 cの電位) v2 をMを含む式で表せ。 図 (4) 1次コイルの電流を 図2のように変化させた 2 10 5050 0 1 2 3 4 5 6 -5 t(s) S 10 0 1 2 3 4 5 6 7 t〔s] 図2 -15 図3 ときの時間変化のようすを図3に図示せよ。ただし,電流żの向きは,図1に示した 矢印の向きを正とし, M=5H (ヘンリー) であるとする。 図4のように,発電所 発電所 から送りだされた電圧 V1, 電流 L, 電力Pの交 流は,変圧器Aによって 電圧 V2,電流Izの交流 に変えられ,抵抗Rの送 電線で消費地近くの変圧 交流発電機 変電所 変電所 送電線 12 鉄心 鉄心 消費地 変圧器 A 抵抗 R V2 変圧器 B 抵抗 1次コイル 2次コイル 1次コイル 2次コイル 図 4 器Bに送られる。 送電線の終端の電圧は V3 である。 ただし, 電圧 V1, V2, V3, 電流 I, Iz は実効値である。また,ここで,電力は1周期についての平均の電力であり、1次側,2次 側ともに電圧と電流の実効値の積で表されるとする。 また, 変圧器 A, B はともに電力損失 のない理想的な変圧器である。 (5) 電圧 V3 を P, V2, R を用いて表せ。 (6)発電所から送りだされた電力Pと送電線の終端での電力P' の比,すなわち, e=- 送電効率という。送電効率e を P, Vz, R を用いて表せ。 送電効率を高くするためにはどうすればよいと考えられるか。簡潔に述べよ。 を P [九州工大 改〕