この問題の解説お願いします！

十分に広い平面に,正電荷が一様に分布しており、 面積 S〔m2] あたり Q[C] で あるとする。 ここで, 図のような上面と下面の面積がS[m2] の円柱を考える。 クーロンの法則の比例定数をk [N･m²/C2] とする。 (1) 円柱の上面と下面を貫く電気力線の総本数はいくらか。 (2) 平面のまわりには,平面からの距離によらず, 一様な電場ができる。 その強さは何 N/C か。

(4)なぜ力学的エネルギーは保存されるのですか？ 浮力は仕事をしないのですか？

の同期1 表せ。 189 液体中の物体の単振動 図のように, 断面積Sの円 柱状の物体を密度p の液体に入れたところ, 物体は液体中にん だけ沈んで静止した。 さらに物体を距離dだけ沈めてからはな したところ, 上下に振動を始めた。 ただし, 振動中、物体の上 面は常に液面から出ているものとし, 物体が液体から受ける力 は浮力のみと考え, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 物体の質量mを求めよ。 P 物体 S -186, 187 (2) 静止状態の物体の底の位置0を x=0 とし、 鉛直下向きに軸をとるものとして, 振動中の物体 (位置x) にはたらく力の合力Fをp, S, g, x で表せ。 (3)この振動の周期Tを求めよ。 (4) 物体の速さの最大値 vo を求めよ。

ク、ケがわかりません💦 どのように解けばいいんですか？💦

Ⅱ 図5のように、真空にした容器中で,質量mの球Aと質量2mの球Bを、 同じ高さか ら同時に静かにはなして落下させた。重力加速度の大きさをgとし, A,Bの大きさは等 しいものとする。 容器 真空 mo AQ A B 0.2m 図5 問5 次の文中の空欄 オ カ に入れる数値をそれぞれ答えよ。 真空中を落下しているとき、Bにはたらく重力の大きさはAにはたらく重力の大 カ きさの オ 倍であり、Bの加速度の大きさはAの加速度の大きさの 倍で ある 2 ma=mg Luna Lug 次に、空気中の十分に高い同じ位置からA,Bを静かにはなして落下させた。ただし、 落下する A, Bにはその速さに比例した大きさku (kは比例定数で正の値)の抵抗力が ともに空気からはたらくものとする。 図6は,落下をはじめた時刻を0として,Aの速さと時刻の関係を表すグラフである。 なお、図6中の は終端速度の大きさを表す。 Aの速さ Uf 0 図6

高校物理の問題です。 （4）の問題で、私は熱力学第一法則を用いて求めようとしましたが答えが合わなくて困っています。 どこが正しくないのか指摘をお願いいたします。

42 1* なめらかに動く質量 M 〔kg〕のピストン を備えた断面積S 〔m〕の容器がある。こ れらは断熱材で作られていて,ヒーターに 電流を流すことにより, 容器内の気体を加 熱することができる。 ヒーターの体積,熱 容量は小さく,無視できる。 容器は鉛直に 保たれていて,内部には単原子分子の理想 気体がn [mol] 入っている。 気体定数をR [J/mol・K〕, 大気圧を Po〔N/m²〕, 重力加 速度をg 〔m/s2〕とする。 ピストン HP 図1 図2 (1) 最初, ヒーターに電流を流さない状態では,図1のように, ピスト ンの下面は容器の底から距離 [m] の位置にあった。 このときの気体 の温度はどれだけか。 (2)次に,ヒーターで加熱したら,ピストンは最初の位置より 12/27 上昇 した。 気体の温度は(1)の何倍になっているか。 また, ヒーターで発生 したジュール熱はどれだけか。 (1)の状態で,容器の上下を反対にして鉛直にし、気体の温度を(1)の 温度と同じに保ったら、 図2のように, ピストンの上面は容器の底か 41の位置で静止した。ピストンの質量 M を他の量で表せ。 (4)この状態で,ヒーターにより, (2) におけるジュール熱の1だけの 熱を加えたら、ピストンの上面は容器の底からどれだけの距離のとこ ろで静止するか。 0168-A (名城大)

青い線の移り変わりが出来ないのですがどなたか解説お願いします🙇‍♂️

チェック問題3 水圧と浮力 標準6分 右図のように, 底面積 Sで高さんの箱 h が、密度Pの水中にその下側 1/3 の高さだ け水に入った状態で浮かんでいる。 S h 箱 P* 3 (1)この箱の質量mをP*, h, Sで表せ。 (2) ここで,この箱の下に質量M, 体積 V のおもりを軽い細いひもでつり下げると き箱がさらに沈む距離 x を M, V, P*, S で表せ。 ただし, 箱はすべて沈んでしまわないものとする。 水・ 解説 (1) 箱に着目して力を書き込む。 図 aでアルキメデスの原理より, 箱は水を体 h it-JJP 11-Sg 積 Sだけ押しのけているので, 浮力の大 h 13 きさは、PgSxgとなる。 重力と浮力の 力のつり合いの式より, mg h mg=PxgSg… ①m=/1/23 PhS... 1 a (2) 箱とおもり全体に着目して力を書き込む。 図 bでアルキメデスの原理より、箱とおも * P * ( 1/1 + x) Sg りを合わせて体積 +x S + Vだけ水を (1/3 x)s- mg +x 3 Px ( 1 +x) S+V}g となる。 押しのけているので, 浮力の合計は, h 浮力 PV Mg 箱とおもり全体に着目した力のつり合いの 図 b 全体に着目しているので, 糸の張力は考えなくてよい 式より, h mg+Mg=P* +x)S+V\g よって, x= M V PSS (①式を代入した)・・・・・・簪 50 物理基礎の力学

⑸ 第一宇宙速度では求められないんですか？💦

必解 49 〈ケプラーの法則〉 地上の1点から鉛直上方へ質量m [kg] の小物 体を打ち上げる。 地球は半径R〔m〕, 質量 M 〔kg〕 の一様な球で, 物体は地球から万有引力の 法則に従う力を受けるものとする。 図を参照して 次の問いに答えよ。 ただし, 地上での重力加速度 の大きさをg〔m/s'], 万有引力定数をG VA 地球 Vo R A 2R -6R [N･m²/kg?〕 とする。 また, 地球の自転および公 転は無視するものとする。 (1)地上での重力加速度の大きさg をR, M, G を用いて表せ。03 (2) 物体の速度が地球の中心から2Rの距離にある点Aで0になるためには,初速度の大 きさ [m/s] をどれだけにすればよいか, g, Rを用いて表せ。 物体の速度が点Aで0になった瞬間, 物体に大きさがμ 〔m/s〕 で OAに垂直な方向の速度 を与える。 (3) 物体が地球の中心Oを中心とする等速円運動をするためには, v をどれだけにすればよ いか, g, R を用いて表せ。 また,この円運動の周期をg, R を用いて表せ。

自分の答えが浮力マイナスになってしまって、、 力の働いている向きを教えてください🙇‍♀️

X3 Po A 12 P S か。 R=8.3J/(mol K) とする。 12 空気 A を含んだ筒(断面積Sで厚みは無視)を水に浮かべ ** たら、水面からだけ頭を出し, 筒内の水面はだけ低い 状態で静止した。水の密度をp, 大気圧を Po, 重力加速度 を g とする。 A の圧力はいくらか。 次にAを加熱した ら 縦の長さが +h+1gとなった。 Aがした仕事 W' はいく らか。 また, 加熱後の筒の状態を図で示せ。 筒 水

20番で、なぜ少数第1位までしか求めないのですか？

例題 提出期限を守って 番号 列題9 診断 22 熱 IP 23 24 E ( ( 25 h 1速 位置及び速度のようすを最もよく表した図を右図の(ア) 19 自由落下 ① 時刻 0sにおいて地面からの高さがんの点 から小石を自由落下させたら, 時刻tに地面に達した。 地面 に達する直前の速度はひであった。 時刻 0 tにおける 22 4 2 V 25 2球の衝 から 1.0秒 つの小球は の大きさを O (工)から選び、記号で答えよ。 10 10 V V 変 速 20 自由落下 ② 地面からの高さが78.4mのビルの屋上から、小石を自由落下させた。 (1)Bを (2) 2つの (3) 衝突し 物理 26 水平投 一定時間 長さを d (1) 時間 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)小石が地面に達するのは、落下を始めてから何秒後か。 (2) 地面に達する直前の小石の速さは何m/sか。 (3) 小石がビルの半分の高さの点を通過するのは、落下を始めてから何秒後か。 21 自由落下と鉛直投げ下ろし 地面からの高さが19.6mの位置から小球Aを自由 落下させ,その10秒後に小球Bをある初速度で鉛直下向きに投げ下ろした。 重力加 速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) Aが落下を始めてから地面に達するまでの時間は何秒か。 (2)Aと同時にBが地面に到達するには,Bの初速度をいくら ればよいか。 分析 22 鉛直投げ上げのu-tグラフ 右図は t=0とした- 0 大きさをと 13 上に投げ上げた 向きを正,重 (1) 図中の (2) 中 を用いて表せ 面積を No, 小石 作図 (2) 小球 で (3) 物 27 水平 2.0秒程 45°の角 とする

(2)のよって、の後の計算がなかなか合わないです。 途中式込で教えて頂きたいです🙇🏻‍♀️

が,密度P の水中にその下側 1/3 の高さだ け水に入った状態で浮かんでいる。 チェック問題 3 水圧と浮力 x 右図のように、底面積Sで高さんの箱 h 標準 S h 箱 . 6 分 体 (X) この箱の質量m をP*, h, Sで表せ。 (2) ここで,この箱の下に質量 M, 体積V のおもりを軽い細いひもでつり下げると き箱がさらに沈む距離 x を M, V, P水, S P* 3 で表せ。ただし,箱はすべて沈んでしまわないものとする。 解説 (1)に着目して力を書き込む。 図 aでアルキメデスの原理より、箱は水を体 積Sだけ押しのけているので、浮力の大 Sh h きさは、PgSxgとなる。重力と浮力の 力のつり合いの式より, h mg=PxSg... m=phs h JP⭑Sg 3 mg 図 a (2) 箱とおもり全体に着目して力を書き込む。 図bでアルキメデスの原理より,箱とおも 浮力 P* ( 1½/1 + x) S g 3 -xsg りを合わせて体積 ( 2 + x S + Vだけ水を xs+ 押しのけているので、浮力の合計は, h mg P水 Px{(½ +x) S + V}g となる。 浮力 PVg 箱とおもり全体に着目した力のつり合い Mg の式より, mg + Mg = P x { (1/1 + x) S + V }g 3 M V 図 b h 全体に着目しているので, よって,x= P⭑S S (①式を代入した)……・・・答 糸の張力は考えなくてよい

物理の水圧と浮力の問題です。 下の問題の（1）についてですが、 なぜ質量mを　体積を底面積S×高さh＝Shとしてから 　　　　　　　質量を密度ρ水×体積Sh＝ρ水Sh と求めてはいけないのでしょうか。 なぜ力のつり合いの式を たてなければいけないのかが分かりません。 分かる... 続きを読む

標準 6分 チェック問題 3 水圧と浮力 右図のように,底面積Sで高さんの箱 S h が、密度の水中にその下側 の高さだ 3 h 箱 け水に入った状態で浮かんでいる。 (1)この箱の質量mをP*, h, Sで表せ。 (2) ここで,この箱の下に質量 M. 体積V のおもりを軽い細いひもでつり下げると き箱がさらに沈む距離 x を M, V, P*, S P* で表せ。 ただし, 箱はすべて沈んでしまわないものとする。 浮力 3 #p* 1/1 Sg h 解説 (1) 箱に着目して力を書き込む。 図 aでアルキメデスの原理より, 箱は水を体 h h 積 75Sだけ押しのけているので,浮力の大 h きさは,PgSxgとなる。重力と浮力の 力のつり合いの式より、 Sg.... mg=PgSg... ①m= 3P+hS mg 図 a 3