高校物理の円運動の単元です。 (3)と(4) ともに軌道から受ける力の大きさを求めるのですが、なぜ(3)では運動方程式を用いたのに、(4)ではつりあいの式で求めるのでしょうか、！？😭

[知識 (1) C we (2)は (3)△ 221. くぼみを通過する小球 図のように, ABの間は鉛直, B→C→Dの間は点 O を中心とする半径の円周の一部, DE の間は水平面に対して角をなす斜面, E →Fの間は点Oを中心とする半径rの円 周の一部, FGの間は水平となっている なめらかな軌道がある。 また, 点BとEは 同じ高さである。 0, に対して高さんの点 (4) P A (5))(6) (6)5 F G 0₁ E B 0 D 02 C Aから,質量mの小球Pを自由落下させたところ,Pは軌道に沿って同じ鉛直面内を運 動した。 重力加速度の大きさをg として,次の各問に答えよ。 (1) Pが点Bを通過する瞬間の速さを求めよ。 (2) 点Cを通過する瞬間の, Pの運動エネルギーと速さをそれぞれ求めよ。 (3) 点Cで,Pが軌道から受ける力の大きさを求めよ。 (4)Pが点Dを通過した直後の速さを求めよ。 また、このとき,点DでPが軌道から受 ける力の大きさと, (3) で求めた点Cで受ける力の大きさの大小を比較せよ。 (5) 点Eを通過した直後に, Pが軌道からはなれないためのんの条件を, 0, h, r を用 いて表せ。 (6) 点Fを通過した直後に, Pが軌道から受ける力の大きさを求めよ。 ●ヒント (北里コ) 鉛 に

まだ授業で習ってなくて分かりません！教えてください！58と59です!

[知識] 58. 糸の張力 図のように,質量 1.0kgのおもりを天井から糸でつるし て静止させた。このとき,おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 PIN ただし, 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 例題8 INJ 01.0kg 知識 59. ばねの弾性力 自然の長さ 0.200mの軽いばねに, 40N の力を加えて伸ばすと, 長 さが 0.240mになった。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として,次の各問に答えよ。 (1) ばねのばね定数を求めよ。 (2) ばねに質量 5.0kgの物体をつるすと, ばねの長さはいくらになるか。 ヒント ばねの弾性力の大きさは, ばねの伸びに比例する。 例題8

高校の物理基礎です 解き方を教えてください🙇‍♀️

VPI 傾きの角が0のなめらかな斜面上に質量mの物体を置き,物体に 水平方向の力を加えて静止させた。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 戸の大きさを求めよ。 (2)物体が斜面から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。

(1)の解答で、点Pのまわりの力のモーメントのつり合いより mg×L/2-T×h=0 (lはLと表記してます) という式がありますが、mgの力の向きとTの力の向きは違うのに揃えなくていいのですか？どうして揃えなくていいのか説明していただけるとありがたいです。

基本例題 6 物体が傾く条件 22 解説動画 一図のように、質量がmで、縦、横の長さがんの直方体の一 様な物体を水平であらい床の上に置き、物体の上端に糸をつけ て水平に引く。重力加速度の大きさをgとする。 (1)引く力の大きさがTをこえたとき、物体は床の上をすべる ことなく図の点Pの位置を軸に傾き始めた。 Tを求めよ。 @a 針 (1) 物体が傾き始めるとき, 物体の底面は床から浮き上がるが,端の点Pだけは床に接した ままである。 このとき, 垂直抗力Nと静止摩擦力Fの作用点は点Pにある。 (2) (1)のようになるための床と物体の間の静止摩擦係数の条件を求めよ。 (2) 傾き始めるときの静止摩擦力Fが,最大摩擦力μNより小さければよい。 圀 (1) 物体にはたらく力は図のようになる。 物体 は点Pの位置を軸に傾き始めるので, 垂直 抗力Nと静止摩擦力Fはともに点Pにはた らく。 点Pのまわりの力のモーメントのつ りあいより 鉛直方向の力のつ りあいより T IN h 1|2| P mg X 1/12-Th=0 よってT= mgl 2h N-mg=0 よって N=mg 物体が床の上をす べることなく傾き 始める条件は m F mg (2) 水平方向の力のつりあいより mgl F<μN よって T-F=0 よって F=T=mgl <μxmg 2h 2h したがって μ> 2h

この問題の(1)なんですけど、速度がvになった時点ではまだ加速してるはずなのに、磁束の変化を単純にBvdとしているのってなんでなんですか？ 磁束密度ΔΦ=BΔS=BdΔxなので等加速度直線運動の公式で変位Δxを求め、V=-ΔΦ/Δtで解こうと思ったら間違ってました。 Δtが... 続きを読む

[知識] 537. 磁場中を落下する導体棒 図のように, 真空中 (透磁率 μ) で,鉛直方向に間隔dで固定された十分に長い平行導体 に沿って, なめらかにすべる質量mの導体棒の動きを考える。 導体棒は、常に平行導体と垂直を保ちながら電気的に接触し, 平行導体の上端に接続された抵抗値Rの抵抗を通して閉回路 を形成する。 ここで重力が鉛直下方にはたらいており, 強さ Hの一様な磁場が水平に導体棒と直角の方向にかかっている。 ただし,この磁場は電流の影響は受けない。重力加速度の大 きさをg,鉛直下向きを正として、次の各問に答えよ。 (1) 最初,導体棒を支えておき, 静かに手をはなすと移動を 開始する。 その速度の正の向きの大きさが”になったとき, R m d 閉回路に生じる誘導起電力の大きさと, 流れる電流の大きさを求めよ。 10 (2)このとき,導体棒を流れる電流が磁場から受ける力の大きさと向きを求めよ。 (3) このとき,導体棒に生じる加速度の大きさと向きを求めよ。 (4) 導体棒が等速度運動をするようになったときの速さを求めよ。 H ( 13. 三重大改) 例題45

弾丸と木材を1つとして考えると、力学的エネルギー保存則は成り立たないのですか？

147 木材への弾丸の打ちこみ ■ 図のように,質量 3m 弾丸 木材 の本材が水平でなめらかな床の上に置かれている。 この木材 に大きさの無視できる質量mの弾丸を速さで水平に打ち Vo こむ。木材は打ちこまれた弾丸と同じ向きに動きだし, やがて木材と弾丸は一体となっ て動いた。 弾丸が木材にくいこんでいくときに, 重力の効果は考えなくてよく、弾丸と 木材との間にはたらく力の大きさは一定とし,その大きさをFとする。 (1) 弾丸が木材の中で止まって一体となって動いているときの速さを求めよ。 (2) 弾丸が木材に入り始めてからその中で止まるまでの時間を求めよ。 (3) 弾丸が木材の中で止まるまでの間に失われた全力学的エネルギーを求めよ。 また, 弾丸が木材中を移動した距離を求めよ。 [21 法政大 改] ➡ 134, 135

4のAの速さを求める問題です。 解説の部分がなぜこうなるのか分かりません。教えてください🙏

基本例題 16 2物体の運動 -77 解説動画 定滑車に糸をかけ,その両端に質量Mとmの物体A,Bをつる す。Bは地上に,Aは高さんの所にある。 糸や滑車の質量を無視 し,M>m, 重力加速度の大きさをg とする。 物体Aを静かには なして降下させるとき, 次の各量を求めよ。 糸2 (1) Aの加速度の大きさα (2) Aをつるしている糸1の張力の大きさT (3) 滑車をつるしている糸2の張力の大きさ S (4)Aが地面に達するまでの時間t と, そのときのAの速さ 糸 1 A M B m 指針 A, B は1本の糸でつながれているので, 加速度の大きさも糸の張力Tも等しい。各物 体ごとに,はたらく力の合力を求め, 進行方向を正としてそれぞれ運動方程式を立てる。 解答 (1),(2) A,Bにはたらく力は右図となるので,運動方程式は A: Ma=Mg-T B:ma=T-mg これより, a,Tを求めると a= M-m M+m 2Mm g T=- g M+m 7 TE AT = (3)滑車には張力Sと2つの張力Tがはたらいて, つりあうので 4Mm S=2T=- g M+m (4) Aが地面に達するまでに, Aはん進む。 h = 1/12a12 より 2h /2 (M+m)h T A T Mg IB Img a (M-m)g M-m v=at より 2(M+m)h M+m g. (M-m)g 2(M-m)gh M+m

(4)最後は=をつけてはいけないのですか？

35 電車が水平でまっすぐなレールの上を一定の加速度α 〔m/s2] で走り 出した。 このとき電車の床の上で静止していた質量 M 〔kg〕 の物体が, 電車が走り出すと同時に床上をすべり始めた。 物体と床の間の動摩擦係 数をμ,重力加速度をg 〔m/s2] とする。 (1) 車内の人から見て、物体に作用している慣性力の大きさと摩擦力の 大きさはそれぞれいくらか。 (2) 車内の人が見た物体の加速度の大きさβをαg, μ を用いて表せ。 (3) 車内の人が見て、物体が床をl 〔m〕 すべるのに要した時間 t と, その時の速さ(車内の人が見た速さ)をα,g,μ, lを用いてそれぞ れ表せ。 (4) 物体がすべり出したことから,静止摩擦係数μ。 はいくらより小さ いことが分かるか。 α, g を用いて表せ。 (京都府立大)

物体が右へ動くことはないのですか？

35 電車が水平でまっすぐなレールの上を一定の加速度α 〔m/s2〕で走り 出した。このとき電車の床の上で静止していた質量 M 〔kg〕 の物体が, 電車が走り出すと同時に床上をすべり始めた。物体と床の間の動摩擦係 数をμ,重力加速度をg 〔m/s2〕 とする。 (1) 車内の人から見て、物体に作用している慣性力の大きさと摩擦力の 大きさはそれぞれいくらか。 (2) 車内の人が見た物体の加速度の大きさβをα,g,μ を用いて表せ。 (3) 車内の人が見て, 物体が床を1〔m〕 すべるのに要した時間 t と, その時の速さ (車内の人が見た速さ)をα,g,μ, lを用いてそれぞ れ表せ。 (4) 物体がすべり出したことから,静止摩擦係数μはいくらより小さ いことが分かるか。 α g を用いて表せ。 (京都府立大)

物理　<物体の法則と等加速度運動> ２１番(2) 2枚目の写真の解答の図c なぜ、物体Bの垂直抗力の反作用が、物体Cに作用しないのですか？？ 物体Aの垂直抗力が物体Cの反作用になるなら、物体Bは物体Cに接しているから、物体Bの垂直抗力も反作用になると考えました。 ... 続きを読む

?? 6/3 21. <運動の法則と等加速度運動〉 A B C 9x) M 図のように, なめらかで水平な床の上に質量Mの直 方体の物体Cが置かれている。 Cの上には質量mの 物体Aがあり, Aから軽い糸を水平に張って滑車を通 て,その糸の先端に質量 MB の物体Bを取りつけ, 鉛 直につり下げる。 Bの側面はCと接しており, AとC, BとCの間には摩擦力ははたらかないものとする。 重 力加速度の大きさをg として,次の問いに答えよ。 (A) A, B, C を静止させるために,Aには水平方向左向きに,Cには水平方向右向きに で押して力を加える。 (1) A を押す力の大きさはいくらか。 (2) C を押す力の大きさはいくらか。 かに毛をけなすと