至急！！習っていないので分かりません 教えてください！！

図のように, エレベーターの天井にばね定数をの軽いばねの一区を 固定し, 他端に質量 x の物体を取りつけた。ばねの長さが自然の長さ のときの物体の位置を原点 0 とし, 鉛直下向きにァ軸をとり, エレベ ーター内の人から見た立場で, 物体の運動について考える。重力加速 度の大きさを 9 として, 次の文中の[| |内に入れるのに適当なもの を解答群の中から 1 つ選べ。 (1) エレベーターが静止している場合について考える。ばねが自然の 長さとなる位置まで物体持ち上げて静かにはなすと, 物体は鉛直方向に単振動し た。振動の中心での物体の位置を x, とすると,ぇ=ニ| ア | である。物体の位置が* のとき, 物体にはたらく力は。 *,。 *o を用いて と表されるので, このカカが党 に振動の中心に向かう[| ウ ] であることがわかる。この場合の振動の周期は| エ | 振幅は である。 (⑫ 次に, エレベーターが鉛直上向きの一定の加速度で上昇している場合について考え る。この加速度の大きさを 。 とする。ばねが自然の長さとなる位置まで物体を持ち上 げて静かにはなすと, 物体はのつりあいの位置を中心として鉛直方向に単振動した。 振動の中心での物体の位置を *』 とすると, =[ 旋 ] である。物体の位置が+のとき の物体の加速度は ん *, *」 を用いて[ キ ] と表される。この単振動の角振動数 は であり, (1⑪) の場合と比較すると, 周期は(エ)の[| ケ ]倍である。一方, 振 幅 であり, 振動の中心は。(1) の場合に比べて距離[サザ ] だけ にずれ ている。 母4《446

この問題わかる人いますか？？ 課題なのですが習っていないので解けません

2 10衛突後単振動する物体 次の文章を読み, の中に数式または数字を入れ, | | の中から適切な語句を+ つ選び, 番号で答えよ。 図 1 のように, 質量がそれぞれか ( 4 で大きさの無視できる小物体 1 小物体 1 ばね 小物体 2 と小物体 2 が, 摩擦のないなめらか 還 WV0000 な机の上にある。小物体 2は, ばね 図1 シク 定数ぇで質量の無視できるばねにつ 小物体1 ばゎ 小物体2 ながっている。ばねのもう一方の敵 全開 には, 質量の無視できる板が取り付 四2 グ けられ, ばねの長さは自然の長さ 7 明 2 の状態にある。図の右向きをァ軸の 正の向きとする。 いま, 小物体 1 が速さレで右に向けて等速度運動している。時刻 。 に小物体 1 は板と 衝突した。このとき小物体 1 と小物体 2 運動量の和は衝突の前後で保存している。衝突 後。 図2のように, 小物体 1 と板は一体となって動き始めた。ばねの長さは徐々に縮ま り, ある時刻 , に最も短くなった。その後, ばねは再び伸び始めた。そしてある時刻 に, 小物体 1 は板から離れた。 (①) 時刻なでは, 小物体 1 と小物体 2 の速さは等しく, | ア ] である。また, 運動エネ ルギーと弾性エネルギーの和が保存することを用いると, このときのばねの長さは イ |] となる。 (②) 図2 において, 小物体 1 と小物体 2 は, それぞれ座標 *,。 ぇ と加速度 ZZ。 をもつ とする。また, 小物体 1 と小物体 2 の間の距離は ニャーィ」(>0), 相対加速度は Zーgゥ一 g」 で与えられる。 このとき時刻 # からちの間の 2 つの小物体の運動を記述す る運動方程式は。 。*。 7 を用いると, SS ① ENでSSさきさきここ ここここ 【の) と表される。2 つの物体間の距離 * と相対加速度ヶの間には, ① 式と② 式より オ |z=ー*ー)) の関係が成りたつ。この式は, ばねの単振動を表す。ここで時間 なー, はちょうどこ の単振動の| カカ |周期分に相当するため, を 77, zz を用いてヵーヵ=| キ ] と求め られる。 (3) 小物体 1 と小物体 2 の重心の座標は メニ[| ク ] で与えられる。またこの重心の加速 度は。(ク) の 。*。 をそれぞれ 6」, gz に置き換えたものになる。そこで, ①式と② 式から の」二 7z。王| ケ | で与えられることを考慮すると, 重心は, 衝突の時刻 の前後で コ 【① 速度をえず等速運動, ② 速度を変えてそれぞれ等速運動,③ 加速

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問4 図のように, 長さ7 の軽い糸に, 大きさの無視できる質量 のおもりをつけて振動させる。 お もやりの最下点を原点 0 とし, 水平方向右向きに * 軸をとり, 重力加速度の大きさ を g とする。 (1) 糸が鉛直線を角 9 をなすとき, おもりにはたらくカカの, 円の接線方向の成分 ア を 娘, 9, の を用いて表せ (研 の はともに反時計回りを正とする )。 (2) カ了をが, 7 の ヶを用いて表せ。 (3) 振れが小さい場合,.カ万は水平方向にはたらくとみなせる。 このとき, 万が復元力となり, おもりは単振動をする。 振動の周期 7 を求めよ。、 (④ この実験を上向きの加速度 y で上昇するエレベーターの中で行うと, 周期 7" はいく らになるか。 ①⑪ -%ogsinの (② ーー ③ 2z っ ⑭ 2

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問4 線分 PQ (=0.40 m) の中点 O に置かれた小球に, 時刻 0 のときに Q の向きに速度を与えると, PQ を往復する周期 2.0 秒の単振動をした O (1) 小球の O からの変位を x とするとき, * の時間変化のようすをグラフに表し, 任意 の時刻 のときの * を表す式を書け。ただし, 右向きを正の向きとする。 (の 振動中心 O を右向きに通過してから 秒後の小球の 0 からの位置 (m] を求めよ。 (3) (2②) のときの小球の速度 ? [m/s] と加速度 [m/S和| を求めよ。 (4) 加速度 ? と * との間の関係式を求めよ。 也居 (1) *[m] 0.20上ーーニニーッ 7[s] O ー020コキートー ァー0.20sin z/ (2② 0.10 m (3) 2: 0.54 m/s, : 一0.99 m/s2 (42) ?ニーz移

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問2 軽いばねの一端に質量 のおもりをつけ, 天井からつり下げると ばねが長さ /。 だけ伸びて静止した。このときのおもりの位置を原点 O とし, 鉛直下向きに*軸をとる。次に, ばねが自然の長さとなる までおもりを持ち上げて静かにはなしたところ, おもりは単振動をし た。 重力加速度の大きさを 9 とする。 (1) このばねのばね定数 を を求めよ。 (2②) 位置 * を通過するときのおもりの加速度 ? を求めよ。 (3) 単振動の角振動数 o を求めよ。 (4) おもりをはなしてから, 初めておもりが原点 O を通過するまでの時間 ヵ と, そのときの速さヵ を求めよ。 > 9 が/ 9 9 罰 衣 (⑪ 7 (② ES (3 7 《9 ゥ の

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質量77 のおもりAと, おもりBを系で結び, 沖らかな定消剤と動滑車に図のように糸々 をかけて つるす。 滑車の質量は無視でき, 重力加速度の大きさ を9 とする。 (1) Bの質量がヵ。のとき, 全体は静止した。糸6 の 張力 7 と 。を, 7, g を用いて表せ。 (2) 次に, B の質量をみ(>。) とし, 全体が静止し ている状態から A, B を静かに放す。 (⑦) Aが高きさんだけ上がったときの速さをぃとす る。このときのBの下がった距離と速さを求め 計。 (?) 前間の間に, B が失った重力の位置エネルギーはいくらか。 (⑫⑦ A の速さぃを 77, ヵ, ん, のを用いて表せ。

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傾角9 の斜面上上を図1のようなT型 の物体がすべる運動を考える。物体の質量を MM, 動麻搬係数をん, 重力加速度の大きるを 9 とする。 速さがぃのとき, 空気の抵抗力 が働くものとする。 (1) 運動中の物体に作用する力の名称とその 向きを, 矢印で図の上に示せ。 (2) 物体が加如度c で運動しているときの 旭動方程式を記せ。 (3) しばらくして, 等束度運動になった場合 1 の如さり を求めよ。 0 1 32345 が9 =2.0(kg), 9 =30'" のとき, 図2の曲線 図2 のような実験結果が得られた。なお, 図2の 斜めの点線は, 時刻 /=0 のときの接線とし, 9=10tm/『〕 とする< (4) 動摩折係数> を求めよ。 上ri還

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水面上で(mj離れた2点A, Bを周期 7 (sJで振動させ, 2 つの波をつくった。 図は, 波源A, B から出る波の, ある時刻 での山の位置を描いたものである。 (1) この波の波長4および波の速さりは いくらか。 (2) 図中の点選, PP,は, それぞれ強 め合いの位置か弱め合いの位置か。 (3) 点A, Bから各点までの距離の碁 AP!- BPi。 AP。- BP,。 AP。- BE を波長4 を用いて表せ。 (4) 線分ABを横切り, 波源Aの最も近くを通る強め合いの線を図に 描き入れよ。 (5) AとBを逆位相で振動きせると, AB 間には何本の能め合いの線が 現れるか(波源は除く)。

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回14送心カとカのつりあい 次の[| ア ト[ ク ]に当てはまる答えを解答群から 1 つ選べ。 ただし, 解答が数値の 場合は最も近い値を正解とする。また, 同じ答えをくり返し選んでもよい。 図 1 のように質量 3.0x10*kgの1両編成の電車 進行方向 があり, 車内の床上に質量 15kg のスーツケースが ーー 電車 纏かれている。スーツケースの上部には図のょうに |ハンドAA、 ハンドルがついており, スーツケースの底の4 つの 間の2スター 角には方向が自在に変わる小さなゴム車輸 (キャス ター) がついており, 床上を前後左右のどの方向に 図1 も上麻擦なく移動できる。また, 電車もレールの上を摩擦なく移動できるものとし, 空気抵 抗は十分に小さく無視できるものとする。スーツケースは購体とし, 重力加速度の大きさ を9.8m/s* として, 次の問いに答えよ。 (1) 電車は時刻 【S] に水平な面上で静止状態から等加速度直線運動を始めたが, スーツ ケースを電車の床面に対して静止させておくには, 進行方向に [N] の力で支える必 要があった。電車が静止時から 100 m だけ進んだとき, 電車の速さは 13 m/s であった ので, このとき, =[ ア ]Nである。 ーア ] の解答群 G① 20、 の93 @ 60 @ 72 @ 80 @⑥ 90 の@⑦10 @ 13 ⑨ 15 ⑩ 18 (2) 電車はさらに等加速度直線運動を続け, 時刻ヵ(s]に速さ 17 m/s に達した。地上で 静止している観測者から見ると,。 スーツケースは時刻 。[S]から [5] の間に大きさ [N) のカによって, 合計| イ ]x10* Jの仕事をされたように見えた。 [イ ] の解答群 ③④① 080 。@ 13 ⑧⑨ 1.9 @ 22 る⑥ 28

わかるところだけでもいいので教えてください！

較16則振り了〒とエレベーター内での円難振り子 [A) 天井に固定した長さんの軽い糸に, 質量が の小球がつ けてある。糸がたるまないように小球を持ち上げ, そっと はなしたところ, 図1 のように, 小球は円弧を描きながら 旬直面内で振動を始めた。和糸と鉛直線とのなす角を 9 (た だし図 1 に示す鉛直線に対して右側を正とする),重加 速度は鉛直下向きで大きさを 9, 円周率を x とする。次の 問いに答えよ。 ュ (1) 円孤にそった向きの小球の加速度を っ としたとき, 円 綴にそった向きの小球の運動方程式を み, o, 9, の を用いて表せ。ただし, 。は 図1での の増える向きを正とし, 小球が鉛直線の右側にあるとして考えよ。 (⑫ 振動の振幅がきわめて小さいとき, 振動は単振動とみなせる。このときの振動の 周期也をんと9を用いて表せ。 【B 天井に固定した長さんの軽い糸に, 質量 婦 の小球がつ けてある。小球を水平面内で反時計回りに等加円運動させ たとき, 図2のように, 糸と鉛直線とのなす角が 9。 となっ た。重力加速度は銘直下向きで大きさを 9, 円周素を と する。次の問いに答えよ。 (3) 小球の等速円運動の周期 7。 を, 9, 9。を用いて表せ。 次に糸を, ばね定数が ん 自然の長さがとの軽いばねに取 図2 りかえた。小球を水平面内で反時計回りに等束円運動させた とき, ばねが 4ル 伸びて鉛直線とのなす角が 9, となり, 角速度の大きさ e が(⑬) と同 じとなった。ばねの伸び 4 を求めたい。 (⑳ 小球にはたらくばねの弾性力の大きさぐをんと 4を用いて表せ。 ⑯) 小球にはたらくばねの弾性力と遠心の水平方向のつりあいの式をS, 9, が 4 ゅ を用いて表せ。 (6) ④, ⑤ の結果を用いて, ばねの伸び 4とを, , 9, 4 9。 を用いて表せ。