なぜ力のつりあいによって求められるんですか？

102 電磁気 69 間隔Zの長いレールを鉛直に立て, 端を抵抗 R で結 び 磁束密度Bの水平磁場に垂直に置く。 レールに 沿って滑らかに動く導体棒PQ (質量m) を放す。 PQ を流れる電流の向きを求めよ。 PQ の終端速度はい くらか。 重力加速度をgとし, R以外の抵抗はないと する。 の靴れはないと、 14+1R 18 P B Q

ここにある情報の中からなぜ緑の線を引いたところのようになるのかが分かりません。教えてください。

21 第2問 次の問い A (問1~3), B (問4・問5)に答えよ。 〔解答番号 1 7〕 (配点24) A 氷の上で石を滑らせることについて考えよう。 はじめ, 図1のように,質量 Mの人が質量mの石とともに, 速度 Vo で摩擦のない水平な氷の上を滑ってい る。 ただし, すべての運動は一直線上で起こるとし, 図1 図2の右向きを正の 向きとする。 M M 700m mON SOSU 図 1 V 図 2 +M 351 J m

この問題の解き方がわからないです。教えてください。

17 高さ 630mの位置から高さ0mの位置まで水を落とす。 水の位置エネルギーが すべて水の温度を上げるために使われたとすると, 水温は何K上がるか。 ただ し、重力加速度の大きさを10m/s2, 水の比熱を4.2J/ (g・K) とする。 ア 0.5 イ 1.0 ウ 1.5 エ 2.0 その覚員の年の国際 オ 2.5

どの時にどの公式を使うかというのはやっぱり問題重ねて定着させるしかないんですかね

81の問題で運動量保存則により導かれる式は mv0=mu+MU （u:Pの速度、U:Qの速度） となるのですがPは台を滑り落ちるということは右向きを正としたときにmuは負の値にならないのですか？

80 ** を求めよ。 滑らかな水平面と曲面をもつ質量Mの台が 静止している。 質量mの小球Pが速さで台に DGIVE 飛び乗ってきた。 Pが台上最も高い位置にきたと きの台の速さ V を求めよ。 また, Pが上がった 高さんを求めよ。 ** m P Vo M 81 前問でPが最高点に達した後, 台を滑り降り, 台から離れたときのPの 速さと台の速さを求めよ。

この問題のW1はmghなのですがなぜ正の値なのでしょうか。下にmg働いてそれに抗う仕事をしたので -mghだと思ったのですがこれはどこが違いますか？

59 静止している質量mの物体を高さんの位置 Aまで静かに持ち上げた。 手の した仕事 W, はいくらか。また, スピードをつけて持ち上げ, Aに達したとき の速さがだった場合の仕事 W2 はどうか。 取り付け

大問5の4が分かりません！教えてください！

5 光の性質を調べるために, 凸レンズや鏡などを用いて,次の実験(1), (2),(3)を順に行った。 (1) 図1のように、光学台上にろうそくと凸レンズ を15cm はなして固定した。 スクリーンの位置 を調節すると、スクリーンの位置がレンズから中 30cm のとき、スクリーンに, 上下がさかさまに なったろうそくの像がはっきりうつった。 (2) 次に, 凸レンズの上半分を黒い布でおおい, ス SE クリーンにうつる像を観察した。 (3) 凸レンズ, スクリーンをはずした後, 図2のよ うに光学台と平行に鏡を置いた。 ろうそくを光学可 台上で矢印の向きに動かしながら、 鏡にうつる うそくの炎を点Pから観察した。 ただし、観察 は目の高さをろうそくの炎の先端と同じ高さに合 わせて行った。 FOTOA 図3は、図2を真上から見た模式図であり、光 学台,鏡および点Pの位置関係を表したもので ある。図 ろうそく 15cm AXOPSNM10 ろうそく .86JUC$25018 A SID A 凸レンズ ろうそく P スクリーン 05.A 光学台 鏡 図3 光学台 ろうそくを動かす向き 図2 HORS ・光学台 501*#*ATECTORS TEDX

5番のもんだいで、答えが③なのですが どうして磁石の上下しかグラフに関係しないんですか？

に入れる語句と記号として最も適当な 問3 後の文章中の空欄 4 5 ものをそれぞれの直後の { }で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。 図2のように、オシロスコープにつないだコイルを水平面におき,S極を鉛 直真上,N極を鉛直真下にした磁石を左から右へ一定の速さでコイルの中 心の真上を通過させる。するとオシロスコープの画面に表示されるコイルに発 生する電圧の時間変化を表すグラフは図3のようになった。 この現象の原理は 4 {① 太陽電池 LED電球 ③ 回生ブレーキ} で利用される原 理と同じである。また,図3と異なるグラフが得られるのは, 次ページの操作 アからウまでのうち、 X5 {①アとイ ある。 CASAS og SN 左 N コイル ②アとウ ③イとウ ④アとイとウ}で 右 AJA 図 2 図 3 オシロスコープ

おもりが棒と円盤から受ける力の大きさが垂直抗力なのはなぜですか？

40章 力学 発展例題 9 円盤上の円錐振り子 高さHの支柱に, 長さがL, 質量が無視できる細い棒の上 端を固定し、 他端に質量mのおもりをとりつける。 水平でな めらかな円盤上で 支柱を中心として, おもりを角速度ので 回転させる。 棒と支柱の間の角は, 自由に変えられるとする。 重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1) おもりが,棒と円盤から受ける力の大きさを求めよ。 (2) 指針 (1) 地上で静止した観測者には, おもりは,重力, 棒からの力, 円盤からの垂直 抗力を受け,これら3力の合力を向心力として, 水平面内で等速円運動をするように見える。 向 心力 (合力) は円の中心向きとなるので, 棒から は引かれる向きに力を受ける。 この場合の向心 力は,棒から受ける力の水平成分である。 (2) 円盤からはなれる 直前で, おもりが受け る垂直抗力が0となる。 (1) の結果を用いる。 解説 (1) 棒が おもりを引く力を S, 円盤からの垂直抗力を Scose, N. mg S Ssin はなれる直前のを求めよ。 を大きくすると,おもりは円盤からはなれる。 Y H L m METS 発展問題 H 発展例題10 円錐容器内の運動 z軸を中心軸とする頂角20の円錐状の容器がある。 容器の内 細に具の小球があ 容器の底に小さな N, 棒と支柱とのなす角を0とする。円運重力加速 半径をrとすると,r=Lsin0 なので,半 (1) 質点 (2) 質点 向の運動方程式は, mrw²=Ssine (3) この 用いて したがって, S=mLw² また、鉛直方向の力のつりあいから, Scos0+ N-mg=0 (4) 質点 COSO=H/LとSを代入して N を求めると このと N=mg-Scos0=mg-mLw²･HIL 発展 63. 物体の 端に,質量 する。 図の 内で質点王 と糸のなす とし､ 管 m (Lsind) w²=Ssinf = m(g-w²H) (2) (1)のNが0となるωを求めればよい。 4. 円筒 0= m (g—w²H) これから, w= なめ た,質量 置かれ 物体を担 さだけ ばねから 2 H 発展問題 63,

53の問題では遠心力について考えていないのですが、7の問題で遠心力について考えているのはなぜですか？

球を速 52. 地球の公転運動 地球の公転は, 太陽を中心とした等速円運動と考える ま等速 けが その周期は3.2×10's (1年), 半径は1.5×10mである。このとき,地球の小球 さ, 向心加速度(太陽に向かう加速度)の大きさをそれぞれ求めよ。 用いて (S) 53. 等速円運動 自然の長さがしのばねの一端に,質量 mの小さなおもりをつけ, 他端を回転軸にとりつける。 (8? £1 おもりは,水平に置かれた円盤上の, 半径に沿ったなめ らかな溝の中に置かれており, 円盤の回転にあわせて回 転する。この円盤を角速度で回転させると, ばねは長 さだけ伸びた。 - Su(Bain!) (1) このときのおもりの回転数. 周期, 速さを求めよ。 (2) おもりが受けている向心力の大きさと, ばねのばね定数を求めよ。 ヒントおもりの回転半径は、ばねの長さに等しく, 1+x である。 54. 摩擦と向心力 粗い回転盤の上で、回転軸からの距 離が10cm のところに物体を置き,円盤の回転数をゆっ くりと大きくしていくと、 毎分60回転をこえたとき, 物 体がすべり始めた。 重力加速度の大きさを98m/s² 回転軸 1) 等速 10 5 仙力内 P 円錐 半頂角 の糸の 円金 球がら 加速) 小 垂 V