（3）は力学的エネルギー保存則で解けますでしょうか？ できるのなら解説お願いします

国運動の法則 1Z 23. 滑車と物体の運動〉 炊の設問では および清車の質量, ならびに物体の大きさは ないものとする。また, 糸は伸び縮みかしないものとし, 清車はな めらかに回転できるものとする。 重力加速度の大ききをのとして, 次の設問に答えよ。 (A〕 図1のように, 質量の物体Aと質量5妨 の物体Bを糸 1 で結び, 消車Pにつるす。さらにこの清車Pと物体Cを糸2 で結び, 天井から糸 3 でつるされた滑車Qにつるす。 (1) 物体 A, 物体Bおよび物体を同時に静かにはなしたとき, 物体Aと物体Bは動きだしたが, 物体は静止したままであ った。物体Cの質量はいくらであったか。 数字ならびに が, 9の中から必要なものを用いて答えよ。 〔B〕 次に, 図2 のように, 物体Aと物体Bを同じ高きに固定し, 図1 の物体とを糸 2 から取り外す。その後。 糸 2 の右端を一定 の大きさ万の力で鉛直下方に引くと同時に, 物体Aと物体Bを 静かにはなすと, 清車Pは上昇した。物体の運動中に, 消車ど うしの接触や物体と消車の接触は起こらないものとする。 数字 ならびに 嫌, の 刀, のの中から必要なものを用いて次の設問に 答えよ。 (⑫) 物体Aと物体を静かにはなした後の, 糸 1 の張力の大き さきはいくらか。 (3) 物体Aと物体Bの高さの差がのになった瞬間の物体Aの速さはいくらか。 (19 九州大

解答は分かっているのですが計算過程が分かりません。分かる方いましたら教えて下さい。 ※特に(3)の台のX成分の所で手が止まりました。

(2} 図のまうに 滑らかな斜面をもつ台 (質量 7) が水平 還面肛にがれでおり』 その xz 断面は一様である. この台 語二方向にのみすべることができるようになっている. | 肖さりで、r幅となす角 2ad[o<の< 庫1 て来た粒子 (質量 ) が, 斜面を途中ま 2のTpに も どる運動について, 次の設問 が最高点に達したと きの面からの前きを ヵとし, 。 前寺ま とする. *方向につ 量の保存を 吉 0 の で表せ, また 方向については粒子の巡動重が保 ギー保存則を用いて最高点の高き ヵ を求め, それを g, m, Mu 9に 詳 た後の粒 と台の加度の <上のをそれる4CRめ 平面に: うた人のの軍の和信を人べよ、

（3）は力学的エネルギー保存で解けますか？解けるならその解説お願いします

国運動の法則 1Z 23. 滑車と物体の運動〉 炊の設問では および清車の質量, ならびに物体の大きさは ないものとする。また, 糸は伸び縮みかしないものとし, 清車はな めらかに回転できるものとする。 重力加速度の大ききをのとして, 次の設問に答えよ。 (A〕 図1のように, 質量の物体Aと質量5妨 の物体Bを糸 1 で結び, 消車Pにつるす。さらにこの清車Pと物体Cを糸2 で結び, 天井から糸 3 でつるされた滑車Qにつるす。 (1) 物体 A, 物体Bおよび物体を同時に静かにはなしたとき, 物体Aと物体Bは動きだしたが, 物体は静止したままであ った。物体Cの質量はいくらであったか。 数字ならびに が, 9の中から必要なものを用いて答えよ。 〔B〕 次に, 図2 のように, 物体Aと物体Bを同じ高きに固定し, 図1 の物体とを糸 2 から取り外す。その後。 糸 2 の右端を一定 の大きさ万の力で鉛直下方に引くと同時に, 物体Aと物体Bを 静かにはなすと, 清車Pは上昇した。物体の運動中に, 消車ど うしの接触や物体と消車の接触は起こらないものとする。 数字 ならびに 嫌, の 刀, のの中から必要なものを用いて次の設問に 答えよ。 (⑫) 物体Aと物体を静かにはなした後の, 糸 1 の張力の大き さきはいくらか。 (3) 物体Aと物体Bの高さの差がのになった瞬間の物体Aの速さはいくらか。 (19 九州大

なぜ24時間をかけられるのですか？ その前の設問で、kWを答えていますが、 そのWは1秒あたりの仕事率、つまりsで割っています だからまずは60秒×60分=360を掛けて、単位を合わせるところからスタートかなとおもったのですが…

基本例題108 且証:キ 高さ (落差) 50m のタムから水を芝 下させて水力発電を行う。 さきを9.8m/s* とする。 ら < are 重力如速度の大き (1) 質量1.0 トン(1.0x10"kg)の水が 50m の高きに るとき 2 る位置エネルギー ワ(J) を求めよ。 MM この水を毎秘 1.2 トンの割合で基下させて発電する。 水の位置エネルキーの 20% が利用できるとして,。このと き得られる仕事率(電力) ア(kW] を求めょ。 (3) 1世帯当たりの1 日の平均使用電力量 (電流がする仕事) を10KWh とすると, こ の発電所はおよそ何世帯分の電力をまかなうこ とができるか。 功” 一般人0に電力量の単位には。〕ではなく Wh あるいはkWh を合うことが多い 倒3 (1) 重力による位置エネルギーの式 (3 1日(24 時間)に発電する電力量とヵ世帯 「ソ=が9の」より で1 日に使用される電力量の合計量が等 0X10'x9.8X50=4.9x10'J しくなればよい。電力量の単位をkWh として式を立てると ア(KWJ24証10KWhx り 1.2 トンの水が落下する ときの仕事率は 1.2/〔W〕 で。この 20% が電力として取り出せるので アニ1.2びX0.20=0.24び =1.176x10'W后1.2X107kW ai し/ で

これって、1/2π√CL使ったらいいですよね？

ー91I[一 Y 次の各設問の | ] に設当する最も適切な答の番号を、解答群から選び、 解答欄の指定の位置をマークせよ。 図5 のように電気容量 隔いらウー 1.0x107F のコンデン サーと自己インダクタン 1.0x10んFE ス0.25Hのコイルとス 記 の イッチが組み合わされた 回路がある。コンデン サーを10Viの電圧で充電した後、スイッナチを入れた。円周率 * = 3.14 とする。 問1 電気振動の周波数は細請時 | Hz である。 図5 人のの解答群 ① 0.32 @ 16 ⑧ 32 ⑨ 64 る⑤ 1.0x10 ⑥ 2.0x10 問2 問1の時の周期は| | 秒である。 品の錠答群 ⑤ 3.1 @ 6.3x10* ③ 3.1x10* ④ 1.6x10? る⑤ 1.0x10? ⑥ 5.0x10?

Ⅲで、開口部を通過する波のエネルギーは幅ｈに比例すると言えるんですか？

平面小の振幅およ 出入りのため開中部が設け られでており. の館囲で。変Wることができる。 波の速くさは外: る波の反射は無視できるとして, 以下の設問に _[ 波は開口部を通して図3 のように港に入り, 防渋坦のかげに回り な現象は何と呼ばやるか。 またそれは, 波に関するどのような原理ま7 り説明されるか。 II 開口部の中心から岸壁に向かっで,。 防波堤と垂直に距離んだけ離れた点Cを る。 ヶがヵよりかなり天きい場合には, C点での波の振幅々は。 開還部の幅ヵ 例する。なぜそうなるか, 理由を簡単に述べよ。 港に入った波は, 開口部から直分に遠くでは, 開口部の中心を頂点とする, 頂角9 の扇形に店がると近似できる。また一般に, 波面に沿う長き/の区間を通過する波。 のエネルギーは, 渋の振幅が波面に沿っで一定である とき, 波の振幅の 2乗と/と に比例する。とのことを知っで。ひきつづき以下の設問に答えよ。 息 港に入りこんだ波の振幅は, 頂角 のがあまり大きくない限り。 円弧CCC7に治 つでほぼ一定で, その外側では 0 になると近似できる。また, 波のエネルギーは保 存されるので, 円如CCCZを通過する波のエネルギーは。開回部を通じで港に入 りこむ小のエネルギーに釜しい。これらのことと設問から。 開口部の幅/を変 えたとき, 頂角のがんの何乗に比例して変わるか。 理由をつけてホホべよ。 IV C点を防波堤から岸於に向けで しだいに遠ざけていくとき, そこでの波の振幅 は, 距離/の何乗に比例して変わるか。理由 をつけて述べよ。

(１)からお願いします！！

物理 問題 図1のように, 格子定数(ズ リットどう しの間隔)がの回折格子に波長えの単人 垂直に当てると, 回折格子の後方のスクリ ーン上にいくつかの明線が生じた。ス巡 ンは回折格子に平行に還かれ, 回折格子とスクリーンとの距離をと とする。 中 を0 次の明線とし, その両側で 0 次の明線に近いものから, 1 次の明線。 2 次の明i スクリーンは十分に大きく, 装置は空気中に置かれ。補2 次の明線、…とする。 訓を1とする。 衣0) : 回折格子を通過しで

(１)からお願いします！

コ 国1のように. 藤さの細い棒 AB の一敵A を水平面上に置き, AB と銘下線のなす 含ま9となるように還定して, 綿量m の穴のあいた小球 を AB に通す。小球也は権 | に計ってなめらかに動くことができる。 小球了を宮久からB に向けで初連os で打ち出 は点Bから飛び出し水平面に蒼下じた。棒 AB は変形まることはなく, / AE とホ球や との周の交控力。補所拓挑は無提できるものとし, 重力加速度の大きさを とする。 以下の設問に答えよ。 還 面 隊。 tsa 0 - 9 鞭隊4 : ホ球Pが点 B から飛び出すときの速さを求めよ。 は 点B から隊び出した後に達する最高点の、 水平面からの高きを求めよ。

（4）の解き方を教えてください!

【NS | 3】 図!のまうな電流・ 電圧特性をもつ回路素字に 電源 記、広, 抵抗多久及びス イシチS を接続して 図Tのような回路を組んだ。 ここで| 亡三0 V。 丸三1505, 選三500 であり 婦の起電力は不明である。回中素子 P 及び抵抗肪。訪 以外の抵抵は無視できるものと じで) 以下の設問に説明や計算過程を添えで答えよ。 。 90.6 0:5 ド本すけ JI攻 』 00、 mas0><wao吉otnn wget AG 人533弧線夫ans H ひ表症リで講合有D や (!) 抵抗

光ファイバーの問題の(3)について。 三枚目の写真のどこが間違っていますか。

式を導け =求めよ 1 %プァィバーの原理] , 透明な絶対屈折率 。 の物質①で上桁を作り, の側面を絶対屈折率が ns の彼橋材ので覆ってケーズ, ルを作る。このケーブルが光ファイバーケーブルとして利用で きるためにはどのようなか条件が必要かを考えてみよう。これを に疾いて利用するものとして以下の設問に答えよ。ただ し > ma であるとし, 空気の絶対屈折率は 1 であるとする。 (1!) 円桂の端面の点 0」 に外部から光が入射角 9 で入射し。こ れが屈折角 の で中折したとする。このとき he )の屈折光が彼要材との塊の点 0 に連し。 拉材内部へ屈折角 9 』 ゴネルり1 を 誠への入射名を 0』 とするとき。 の 64 の聞に成り立つ関係式を求 い (③ 以上より, の4. の間に成り立つ関係式を求めよ。 of 7 (⑭) 円の英面の点 Oi に対して図のような入和角 の で入射した光が を綿り返して伝わっていくために必要な, に還る め (5 このケーブルを光ファイバーケーブルとして利用するため| には ① のがが肥年を名り反して伝わっていくことが必要である。このために を示せ。