電磁気の質問です 問3の解説の「点dに対する点bの電位は2E/3」 この2E/3がどこから出てくるのか教えてください お願いします

83 ブリッジ回路 r 図1のように,抵抗値の抵抗を接続した。 以下の問いでは、 電源および電流計の内部抵抗は無視できるものとする。 <2015年 追試 問1 のを, 計にはムの電流が流れた。ムは - 図2のように、電圧Eをac間にかけたとき、電流 図1 E r 次の①~⑧のうちから一つ選べ。 の何倍か。 正しいも A a (2) 1 3 倍 (3 E b ① 2 2 2 (5) 5 7 2 ⑦ (8) 3 4 (6) 2 はIの電流が流れた。I2 は 問2 図3のように, 電圧Eをbd間にかけたとき, 電流計に E の何倍か。 正しいものを,次 の①~⑧のうちから一つ選べ。 b 倍 1|45|2 100 1/10 1/1/1 G ⑦ 3 2 1 (4) 32 (5) 2 (A) 72 図2 問3 bd間の抵抗を電気容量Cのコンデンサーにつなぎかえ た。図4のように,電圧Eをcd間にかけ, 十分に時間が経 ったとき, コンデンサーに蓄えられている電荷は,CとEの 積 CE の何倍か。 正しいものを,次の①~⑧のうちから一つ 選べ。 倍 ① C 1 ② ⑦ 13 54 ③ ⑧ 1-2 5-3 3 3-4 id E 図3 第4章 電磁気 b ed C E 図 4 直流回路 ブリッジ回路

物理の等速円運動の問題です。(1)の滑りながら等速円運動を始めた。と(2)のすべることなく、等速円運動を始めた。の違いがわかりません。 どんな現象が起こっているのですか。　 また、「すべることなく等速円運動を始めた＝垂直抗力がゼロ」というのもなぜ＝になるのかがわかりません。... 続きを読む

59 円錐容器の側面での等速円運動 図のように,底面と側 面とのなす角度が0の円錐を水平面に置き、 円錐の頂点に長さ の糸の一端を結び, 糸のもう一端に質量mの小さな物体を固定す る。側面と物体の間にはたらく摩擦力はないものとし,重力加速 度の大きさをgとする。 (1) 物体に速度を与えたところ, 物体は側面上をすべりながら角 物体 速度ωで等速円運動を始めた。 物体とともに運動する観測者から見るとき, 物体に はたらく遠心力の大きさ F, 糸が物体を引く力の大きさS, および側面が物体に及ぼ す垂直抗力の大きさNを求めよ。 (2) 角速度を徐々に大きくしていったところ, 物体は側面上をすべることなく, 等速円運 動を始めた。 このときの円運動の周期Tを求めよ。 例題 13,64,65,69

このgはどうして消えたんですか？

16 第4章 運動の法則 6080A 41. Point! 物体A とおもりBについてつりあい の式を立てる。斜面上の物体Aについては,斜 面方向と斜面に垂直な方向に分けて考える。 物体Aの質量をM = 0.20kg, おもりBの質量を m[kg],重力加速度の大きさをg=9.8m/s?, 糸が引く力 の大きさを T [N] とおく。 斜面に平行にx軸,垂直にy軸 をとる。 y 第4章 運動の法則 ■基礎トレーニング ④ 「運動方程式の立て方」 p.59~60 42. Point! 小球には,重力のみがは きに注意して,運動方程式 「ma= る。 解 答 (1) 小球にはたらく力は重力のみ である。 鉛直上向きを正とすると F=-14.7N となるので 「ma=F」より 1.5a=-14.7 W.. 130% 130° mg -14.7 Mg (2) ( 1 ) より a= == - 9.8m/s2 1.5 解法 物体Aにはたらく重力 Mg のx成分を Wx, y成分 を Wyとする。 直角三角形の辺の長さの比より Wx: Mg=1:2 よってWx=Mgx/12/2 43. Wy: Mg=√3:2 よって Wy= Mg × - √3 2 このとき, つりあいの式は次のようになる。 HT Point! 物体には、糸が引く がはたらく。 合力を求め, 運動 「ma=F」に代入する。 物体にはたらく重力は,鉛直 おもり B: 向きに T-mg=0 物体A: x軸方向 Wx-T=0 y軸方向 N-Wy=0 ①,②式より mg=T=Wx=Mg × 2 よって m=M×12=0.20× 1/2=0.20×1/2=0.10kg ③式より √3 N=Wy=Mgx- 2 √3 = 0.20×9.8×1 ≒1.7N 解法2 それぞれの方向の力のつりあいより おもり B: mg=5.0×9.8=49N 鉛直上向きを正とすると 「ma=F」 より 5.0α = 65-49 よって a=3.2m/s 2 向きは鉛直上 補足 注 「ma=F」 を 5.0α=65 重力 mg が常にはたらいていることを忘れ

ただの興味本位ですが、ここの(2)で観測者を「リフトの外にいる人」として設定するとどうやって解くんでしょうか！

第4章 等速円運動・慣性力 35 54 慣性力 リフトの中に質量mの小球が, 天井から軽い糸で つるされている。このリフトを上向きの加速度αで上昇させた。 リ フトの床から小球までの高さをん, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 糸が小球を引く力の大きさSを,m, g, a を用いて表せ。 (2) 糸が突然切れたとする。 糸が切れてから, 小球がリフトの床に 当たるまでの時間を,g, a, hを用いて表せ。 例題 12 h a m

(3)で、回答の青マーカー部分がよく分かりません。 なぜV2-V1なのですか？

ナーを含む直流回路 図のように、抵抗値 R1= 200 [Ω], R2=300 〔〕, R3=100 〔Ω〕 の抵抗 R1, R2, R3, 電気容量 Ri Ci=4.0[μF〕, C=1.0 〔μF] のコンデンサー C1, PH C2, 起電力 E=12〔V〕 の内部抵抗が無視できる C₁ 電池 E, スイッチ K, と K2 が接続された回路が KI ある。コンデンサー C1, C2 は はじめ,電荷を もっていないものとする。 I. (1) K2 だけを閉じて時間が十分に経過した。 ME / K₂ V2 NV2 E METO A 物理 KAP R₂ EQ FC₂ R 3 抵抗 R を流れる電流 〔A〕 を求めよ。 (2) (1)で,コンデンサー CL, C2 に蓄えられている電荷[μC] を求めよ。 次に, K1 を閉じたまま K2 を閉じて時間が十分に経過した。 コンデン サー C1, C2 に電荷が蓄えられるまでに K2 を通って移動した電荷の大 きさ [C] を求めよ。 また、電流はMからNへ流れたか, またはNから Mへ流れたか。 ⅡI. (4) I. (1)において, K1 だけを閉じた瞬間に抵抗 R に流れる電流 〔A〕 を求めよ。 (電通大)

(3)でマーカーを引いたところがなぜそうなるのか分かりません💦 どうしてT＜2Mgになるのでしょうか、、、 また、Tが２つなのになぜそれを考えなくていいのかも教えて欲しいです

752 物体の運動 図のように,質量 m, M の2つの物体 A,Bが糸で 結ばれている。 物体Aに大きさFの力を加えて鉛直上方に引き上げた。重力 加速度の大きさをgとする。 (1) A,B の加速度の大きさαをF,m, M,g を用いて表せ。 (2) 糸が引く力の大きさTをF, m, M を用いて表せ。 5 (3) 2Mg 以上の力が糸にはたらくと切れるような糸を使った場合,糸が切れ ないようにするにはFの範囲をどのようにしたらよいか。 例題15 AI T STANET B m M

（1）の解き方も理解できるんですが、僕はこの問題解く時に先に（2）といてから（1）を求めようと思い、 （2）で角速度が4と出たので （1）をω=T分の２π（1周で回転する角度）の式に当てはめたら答えが会いませんでした 何故か分からないので教えて欲しいです

C D No. Date Av 指針 糸の張力が等速円運動の向心力の役割をしている 2πr 解答(1)等速円運動の周期の式「T= V よりT= 2×3.14×0.50 2.0 ≒ 1.6s (2) 等速円運動の速度の式 「v=rw」 より -=4.0rad/s V 2.0 @=L r 20.50 (3)等速円運動の加速度の式 「α=rw'」 より α = 0.50×4.02=8.0m/s² 第4章 等速円運動慣性力 31 基本例題 12 等速円運動 >>44,45,47,48 なめらかな水平面上の点に, 長さ 0.50mの軽い糸の一端を固定し,他端に質量 1.0kgの物体をつけ, 速さ 2.0m/sの等速円運動をさせた。 (1) 等速円運動の周期 T [s] を求めよ。 (2) 物体の角速度w [rad/s] を求めよ。 (3) 物体の加速度α 〔m/s²] の向きと大きさを求めよ。 (4) この運動を続けるのに必要な向心力 F〔N〕 の向きと大きさを求めよ。 (5) 糸が18N までの張力に耐えられるとするとき, 最大の角速度ω' 〔rad/s] を求めよ。 (5) 角速度が最大のとき F=mrw=18 Mising 基本例題 13 慣性力 一定の大きさの加速度αで進行中の電車の天井から 質量mのおもりを糸でつるした。 電車内の人には,糸 が鉛直方向から角度0傾いて静止しているように見え た。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 電車の加速。 適向きのどちらか 0 向きは円の中心点0を向く。 (4) 等速円運動の向心力の式「F=mrw²｣より F = 1.0×0.50×4.0² = 8.0N 向きは円の中心点0を向く。 ( 0.5 a OKASE が成りたつ。 F = 1:0×0.50×ω^=18 よってω^2=36 ゆえにω' =6.0rad/s 人物体 20m (5 ア 51,52,53,54 ウ

コンデンサー 電位 (5)です 解説にある、 「S1,S2を開閉しても変化しない」 ということの意味が分かりません 教えて欲しいです🙏🙏

必修 基礎問 72 コンデンサーのつなぎかえ 図のように, 3個のコンデンサー C1, C2, C3, 2個の電池 E1, E2, 2個のスイッチ S1, S2からなる回路がある。 3個のコンデン サーの容量はすべてCであり, 2個の電 池の起電力はともにVであるとする。 は 162 HH ●電荷保存の法則 孤立部分の極板電 荷の和は保存される。 式の立て方の手 順は, ① 孤立部分を見つけ, 変化前の電荷 を確認する｡ E₁ じめの状態では,各スイッチは開いており、各コンデンサーに蓄えられた電 荷は0 とする。 また,点Gを電位の基準 (電位0) とする。 1. スイッチ S1 を閉じた。 点Xの電位は(1) れた電荷は (2) である。 2.次に, スイッチ S」 を開き, スイッチ S2を閉じた。 点Xの電位は(3) (V) C2= Point 43 着目する極板の電荷: Q着目= C(V 着目V 相手) (0) である。 3. さらに,スイッチ S2 を開いて, スイッチ S, を閉じた。 点Xの電位は 電池 V (4) である。 4. このようなスイッチ操作を繰り返したとき, 点Xの電位は (5) に近づ く。 (上智大) 精講 ●極板電荷 コンデンサーの極板 A, B の電位をそれぞれ VA, VB, コンデンサーの電気容量をCとすると, それぞれ の極板の電荷QA,QB は右図のようになる。 すな わち,着目する一方の極板の電位を V 日, 向かいあう他方の極板の電位をV相手 QA=C(VA-VB) とすると, G コンデンサー C2 に蓄えら S2 (VA) E2- AB 接地点 ( 電位0) (V: 仮定) (VB) -QB=C(VB-VA) 「孤立部分 ② 回路の電位を調べ, わからないところは仮定する。 孤立部分のすべての極板電荷を求め, 電荷保存の式を立てる。 3 ●回路の電位 原則 (i) 接地点を定め, 電位の基準 (電位0) とする。 (i) 一つながりの導線は同電位である。 素子の両端の電位差 (i) 電池正極側は負極側より電位がVだけ高い。 Q (Ⅱ) コンデンサー: 電荷が正の極板から負の極板の向きにだけ電位が下がる。 : () 抵抗 電流の向きに RI だけ電位が下がる (電圧降下)。 着眼点 コンデンサーにつながる抵抗 (十分に時間が経過した場合) 電流 は 0抵抗の両端は同電位 (1),(2) コンデンサー C1, C2は直列で,電 1/12cv-/12/cr 解説 気容量が等しいので,C1, C2 の電圧は 11 となる。 よって, 点Xの電位は, C2 の電圧と等し いから, 2=1/12/1 U₁² よって, 2 の電気量 Q2 Q2=(1/2)=1/2CV (3) 点Xの電位をV」 とすると, コンデンサー C2, C3のX側 の極板電荷の和が保存されることより, 11 0+12CV=C(Vi-V)+CV よって, Vi=201 (4) スイッチ S1 を閉じる前, コンデンサーCのX側の極 板電荷は12CV, C2のX側の極板電荷は 12 CV である。 よって、点Xの電位を2 とすると, 電荷保存の法則より、 -1/12CV+242CV=C(u2-V) + Cu 5 8 (5) スイッチ S1, S2 を開閉しても変化しないことから, S1, よって, u2= V S2を同時に閉じた場合と同じ状態になる。 点Xの電位を V とすると,電荷保存の法則より、 0=C(V-V) +C (V-V) + CV よって、a=2 3 (1) 2/1/201 V (2) 12/2CV (3) 2 200 31 ト ¹-CV C(V-V) -C(V-V) (V) (V.) 2CV1 T-CV₁ T-i/cr -CV 2 G (0) G (0) -C(M2-V) C(M2-V) (V) (V) 2 (5) V 3 .X (u) _Cu FCM2 DE CV- G (0) CV. G(0) (V) 19. 電場 コンデンサー 163 第4章 電気と随気

リードアルファの問題で解説が違う気がします。4行目の『以後は、一体となって等速直線運動する』と書いてあるところですが、小物体に働く加速度は負の向きなので速度は減少し続けるのに対して板は正の向きなので、速度は増加し続けるので、一体とはならずに小物体が取り残されるとおもうのです... 続きを読む

床 86. 動く板の上での物体の運動 右の図の ように,質量mの小物体が質量Mの大きな板の 上にのっている。 小物体と板との間の動摩擦係 数をμとし,板と床との間の摩擦を無視する。 時刻 t=0 において, 小物体に右向きの 初速度 vo を与えると,板も同時に動き始めた。右向きを正の向きとし,重力加速度の大 きさをgとする。 (1) 小物体の加速度 αを求めよ。 (2) 板の加速度Aを求めよ。 24004.0ER (3)小物体が板に対して静止するまでの時間、その間に小物体が板に対してすべる距 離を求めよ。 tk 5mgs1x00 小物体 板 m Vo (3) 89 で水 つけ を2. する。 (1) 質 の (2) お す〜

（1）の解説がよく分からないです😭 どうして-ρmgが小物体の合力になるんですか？ また質問の「小物体に右向きの初速度V0を与える」とはどういうことですか?力を与えるのとは異なるのですか？

めらかで水平な床の上 があり、その上に質量Mの直方体の物体 動き 方に位置 た。 物体AとBとの間の静止摩擦係数をμとし, 重力加速度の大きさはg とする。 物体Bは下方へ 物体Aに大きさFの水平な力を加え続けたところ, 物体 A, B 滑車の質量は無 る。 (1) 物体Aをは [17 近畿大 改] 78 (1)の運 B, 糸 物体B (1) 物体Aの床に対する加速度の大きさはいくらか。 (3) 次に、物体Aに加える水平な力を大きくしたところ, その大きさが値F をこえる。 (2) 物体Bが物体Aから受ける摩擦力の大きさはいくらか。 物体Bは物体Aの上ですべった。 F はいくらか。 Vo m 板 89 動く板の上での物体の運動 右の図のように, 小物体 質量mの小物体が質量Mの大きな板の上にのっている。 小物体と板との間の動摩擦係数をμとし板と床との 間の摩擦を無視する。 時刻 t=0 において、 小物体に右向きの初速度 2 を与えると､ も同時に動き始めた。右向きを正の向きとし、重力加速度の大きさをg とする。 (1) 小物体の加速度 αを求めよ。 (2) 板の加速度Aを求めよ。 板 90 あらい斜面上のつりあいと運動 傾きの角が0 のあらい斜面上に質量mの物体Aを置き M 92 2 mの台 数k) (3) 小物体が板に対して静止するまでの時間t, その間に小物体が板に対してすべる 離l を求めよ。 → 80,81,82 ねが伸 摩擦 ・押し