物理の問題です。(2)の問題ですが、解答の図1でなぜエサの軌跡が横10mのところで高さが15mになるのか分かりません。教えて下さい。

53. 動いている物体からの投射 地上から20.0m の高さで,ツバメがエサをくわえて, 10m/sの速さ で水平に直線的に飛んでいる。 このツバメは, ある 時刻でエサを落としてしまったが,そのまま飛び続 けた。エサを落としてから 1.5s 後, ツバメはエサ をとりもどすため飛ぶ方向を変え, 一定の速さで直 線的に下降し, 地上から40cmの高さで, 再びエサ 一エサを落とす瞬間の位置 といったとして をくわえることに成功した。 ツバメから見て、エサは初速度0で落ちていったとして、 次の各問に答えよ。 ただし, エサにはたらく空気抵抗の影響は無視できるものとし、 重 力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 また, 図の1目盛りは5.0mである。 (1) エサを落としてから, ツバメが再びエサをくわえるまでの時間を求めよ。 (2) エサを落としてから, ツバメが再びエサをくわえるまでの、地上から見たツバメと エサの軌跡の概形をそれぞれ図に描け。 (3) ツバメが最初飛んでいた向きと下降した向きとのなす角を0とするとき, tan 母の 値を求めよ。 (21. 奈良女子大 改)

2番のイについて。 なんではじめ時計回りとわかるのですか？

□倍にす 電力を 送電線 って熱 変化 験) よ い S1 131 電池(起電力V), 抵抗 (抵抗値R),コ ンデンサー (容量C), コイル (自己インダ クタンスL), スイッチ S1, S2 からなる回 路があり, 最初 St, S2 は開いている。 電 池やコイルなどの内部抵抗は無視する。 (1) S, を閉じる。 (ア) 閉じた直後に抵抗に流れる電流 I を求めよ。 (ィ) 電流がI(0≤I≦I)になったとき, コンデンサーに蓄えられた 電気量 g を求めよ。 (ウ) 十分時間が経過した後, コンデンサーに蓄えられる電気量Qを 求めよ。 (2) S1 を閉じて十分時間が経過した後, S, を開き、 次にS2 を閉じる。 (ア) 回路を流れる振動電流の最大値 im を求めよ。 C S2 R A B L (1) S2 を閉じた直後からのiの時間変化を図示せよ。 ただし, iは時 Z 計回りの向きを正とする。 (ウ) S2 を閉じてから, コンデンサーの下側極板B の電荷が正で最大 となるまでにかかる時間を求めよ。 (横浜市大 + 奈良女子大)

(2)の垢で囲んだ所が分かりません…

必修 基礎問 ・サーの電場と電気容量 面積Sの電極 A,Bからなる平行板コンデンサーがあ る。 電極間は真空で、電極間距離はdである。 図1のよ うに,電極Bを接地し電圧 V の直流電源をコンデンサー につないで,十分に時間が経った後,電源を切り離した。 ただし,真空の誘電率を co とする。 めよ。 (1) 電極間の電場の強さとコンデンサーの電気容量を求 50 次に,図2のように,電極Bに接するように,電極と 同形で厚さ 1の誘電体電極Bに接して完全に挿入し た。誘電体の誘電率は,真空の誘電率の2倍(比誘電率2) である。 (2) 電極Aと誘電体の間の電場の強さE と誘電体内部の電場の強さE2を 求めよ。 物理 off 図 1 図2 A 誘電体 d B 2 (3) コンデンサー内部の電位を電極Bからの距離yの関数としてグラフを描 け。ただし,電極 A, B の位置はそれぞれ,y=d, y=0 である。 (4) 図2のコンデンサーの電気容量 C を求めよ。 (奈良女大)

（3）の、1−Qh分のQc<1 がわかりません。お願いします。

数が十分 0 ステンフ した熱量を求めよ。 球を水に入れると (3) この水を利用して水力発電を行うとして,得られる出力 (仕事率) P〔W〕を求めよ。 ただし、水車の効率は50%とする。 <-> 129, 130 138 熱機関の効率装置Aは,絶対温度 T [K] の高温熱源か ら熱量 On [J]を受け取って一部を仕事 W [J] として取り出すこと ができ,熱量Qc [J] を絶対温度 Te [K] の低温熱源に放出する理想 的な熱機関である。 WHO SU (1) 装置Aの内部エネルギーの変化はないものとして,Q, Qc, W の間に成りたつ関係式を示せ。 Qb, Qc, W はいずれも正の値を ZU とるものとする。 高温熱源 Tw Qu 装置A Qc 低温熱源 Tc W (2) 装置Aの目的は仕事を取り出すことであり,より小さな熱量をより大きな仕事に変 換できると効率がよいといえる。 高温熱源からの熱を仕事に変換する熱効率 es を QkQc を用いて表せ。 (3) 常に熱効率 e < 1 となることを (2)の結果を用いて説明せよ。 [16 奈良女子大改] 132 ヒント 134 30℃ で, 定規が示す 「3400mm｣ の長さは, 3400mm よりわずかに大きい。 135 (1) 水と鉄製容器の熱容量をそれぞれ求め,足しあわせる。 MERAS TO 136 10s から 50sまでは温度上昇がなく, 与えた熱量はすべて氷の融解熱に使われている。 137(1) 1m²の水の質量は 1.0×10kgである。 0601 138 (1) 装置Aが吸収した熱量はQnQc となる。

（3）で、1−Qh分のQC<1というところがわかりません。お願いします！

0 水 ステン SSRS HARR 138 熱機関の効率装置Aは,絶対温度 Th [K] の高温熱源か ら熱量 Qn] [J]を受け取って一部を仕事 W [J] として取り出すこと ができ、熱量Qc [J] を絶対温度 Te [K] の低温熱源に放出する理想 TELHO ACCE 的な熱機関である。 高温熱源 Tw 装置A Qc 低温熱源 Te (1) 装置Aの内部エネルギーの変化はないものとして, Q, Qc, W の間に成りたつ関係式を示せ。 Qh, Qc, W はいずれも正の値を 757 201 とるものとする。 (2) 装置Aの目的は仕事を取り出すことであり,より小さな熱量をより大きな仕事に変 換できると効率がよいといえる。 高温熱源からの熱を仕事に変換する熱効率 es を Oh, Qc を用いて表せ。 OMINU DARAS (3) 常に熱効率 ex < 1 となることを(2)の結果を用いて説明せよ。 W [16 奈良女子大 改] 132 ヒント] 134 30℃℃ で, 定規が示す 「3400mm｣ の長さは, 3400mm よりわずかに大きい｡ 7 inforsch F1 #h++ Z

なぜ基準面からの高さは関係ないのでしょうか？ 教えてください🙏

(2) Aがばねと衝突してから停止するまでの間において、ばねの弾性力による位置エ ネルギーの変化を.m.M.D.x、声を用いて表せ。 (和歌山大改) やや難く思考〉 ■65. 動摩擦力と仕事■ 図のように、水平とのなす角が 0の粗い板の上に、質量Mの物体を置き、軽いひもの 一端をAにつなぐひもは板と平行に張って滑車にかけ、 ひもの他端に質量m(m<M)の物体Bを鉛直につり下 げる。 この状態から物体Bを静かにはなしたところ、物 体Aは板に沿って下向きにすべり始めた。Aが板の上を 距離/すべりおりたときについて,次の各問に答えよ。 ただし、重力加速度の大きさをg,板と物体Aとの間の動摩擦係数をμとし、滑車はな めらかに回転できるものとする。 B 166. 棒におもりをつけた振り子■ 長さが2Rで その中央の固定点 Oを中心として、鉛直面内で自由に回転できる軽くてまっすぐな棒が ある。 この棒の両端にそれぞれ質量と質量MのおもりAとBを つけて振り子とする。 はじめ, おもりBはOの真上の位置にあり,わ 0 m (1) 物体Aの速さを,M,m, 1.0μ',g を用いて表せ。 (2) この運動における物体Aの力学的エネルギーの変化量 4E は、 正負.0 のいず れか｡理由とともに答えよ。 (12. 奈良女子大改) 例題13

(2 )なぜ自然長になった時、Aの速さもBと同じvになるのですか

うな関係式か (c) 小物体が斜面を下って静止するま その理由を説明せよ。 (d) Wi をm, vを用いて表せ。 また, x1 を v, g, μ'を用いて表せ。 [17 奈良女子大改] 小球A 小球B 123. 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v[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〕 119 [ヒント] 122. (2) 動摩擦力が重力の斜面に平行な方向の成分より大きければ減速する。 123.(3X4)Bが離れてからは,A,Bそれぞれ別々に力学的エネルギー保存則の式を立てる。 m m m m m m m m m m m 立てられた軽い る。 その板の上 自然の長さ 直上向きを正 け板を押し下 動き始めた。 を考える。 (1) このばね (2) 板と小現 ける垂直 (3) ある位 れる瞬 (4) 小球は 位置 ( ヒント

この問題の(3)で(2枚目にあります)式を立てるときに水の熱量について考えていない理由が分かりません。 (水の熱量)=(3つの球の熱量)+(潜熱)ではいけないのですか？

129.熱量の保存 との間で熱のやりとりはなく, 容器自体の熱容量は無視できる。また液体の水の比熱を 4.2J/(g-K)とする。 温度を -60°℃に保った同等な小球を多数用意し, 1個ずつゆっくりと容器内に入れ ていった。小球の質量は30gであり,小球を1個入れるたびに容器内が熱平衡に達す るまで十分待つとする。 以下の問いに有効数字3桁で答えよ。 1個目の小球を入れると, 容器内の温度は 12°℃になった。小球は単一の物質からな り.比熱は常に一定だとすると,その物質の比熱はいくらか。ただし,比熱の単位を ● 容器の中に温度30°℃の水 100gが入っている。容器の中と外 J/(g-K) とする。 (2) 2個目の小球を入れると, 容器内の温度は何°Cになるか。

2枚目のマーカー部分の計算についてなのですが、有効数字を考えると答えは4.80になりませんか？？ わかる方お願いします🙇‍♀️

人) 81 自動車に振動数6[Hz]のサイレンを乗せ, 点0を中心とする半径r [m]の円周上を,一. 定の速さu[m/s] で左まわりに走らせた。 円 の外側の点Pに人が立ち,この音を聞くこ ととし,音速をV [m/s] とする。 (1) 図の円周上で, 最大振動数角(Hz] の音が発せられた点にAを, 振 動数6(Hz]の音が発せられた点にBを,最小振動数A[Hz]の音が 発せられた点にCを, それぞれ記入せよ。 のuとんを, fa, f, Vを用いてそれぞれ表せ。 角%=525[Hz], 九=495[Hz, V=340[m/s]であるとき, 525[Hz] の 音を聞く周期が9.42[s]であった。 ひ とrはいくらか。 (4)(3)において, 距離 OP が2r[m]に等しいとき, 7) f(Hz]の音を聞いて, 次にA[Hz]の音を聞くまでには, どれだ けの時間がかかるか。 (イ) P 6Hz]の音を聞いて, 次にんHz]の音を聞き, 再びん[Hz]の 音を聞くまでには, どれだけの時間がかかるか。 (奈良女子大)

良問の風134（3）（イ）についてです。 三枚目のように解いたのですが、解説では（1）の周期をそのまま使っていました。 磁束密度Bと垂直な成分v cosθとして考えなくて良いのでしょうか？ 書き込みで見にくくなっておりすみません。

や, M.}10,V 軸の正の方向に磁東密度がB の一様な磁界が 電磁気 89 2 m そを。原点0から yz 面内でy軸から角度θの方向 に一定速度いで打ち出した。重力の影響は無視す B る。 のy軸の正の方向(0=0)に打ち出した場合,荷電 粒子は等速円運動をする。この等速円運動の中心 点の座標(xo, yo, Z0) を求めよ。また, 1周する のに要する時間はいくらか。 y x 2軸の正の方向(0=) T に打ち出した場合,この荷電粒子はどのよ 2 うな運動をするか説明せよ。 軸との角度の(0<0<)の方向に打ち出した場合について, )荷電粒子はどのような運動をするか, 説明せよ。 原点Oから荷電粒子が打ち出されてから, 次に初めてz軸と交 わるまでの時間を求めよ。また,この交点をPとするとき, OP 間 の距離はいくらか。 (奈良女子大+横浜市大)