この問題の解説をして欲しいです。途中式や計算方法を教えて欲しいです。お願いします。

[21] 水平より 45° 傾いた斜面の頂上の点Oから, 小球を斜 面方向に水平投射したところ, 2.00 秒後に斜面上の点 Pに到達した。 重力加速度の大きさを 9.80m/s2 とする。 (1) OP間の鉛直方向の距離 [m]と水平方向の距離 [m] を求めよ。 (2) 小球の初速度の大きさ vo〔m/s] を求めよ。 NP 45

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|20| 図のように,高さ14.7mの地点から, 小球を水平方 向より30°をなす向きに速さ 4.9m/sで投げ出した。 地面に達するまでの時間 t [s] と, 水平到達距離 1 [m] を 求めよ。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とし, 答えは小 数第1位まで求めよ。 30° 14.7m 4.9m/s

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/19| 図のように, 水平方向右向きにx軸、鉛直方向上向き にy軸をとる。 原点にある小球1を, 初速度の大きさ vo [m/s], x軸の正の向きとなす角で投げ出すと同時 に,点P(x) [m], yo [m]) にある小球2を静かに落下さ せた(ただし x>0,yo>0)。 重力加速度の大きさを g [m/s2] とする。 (1) 小球1が点Pの真下の点を通過するまでの時間 t [s] を求めよ。 (2) (1) のときの, 小球1のy座標 y1 〔m〕 と小球2のy座標y2 [m] をそれぞれ求めよ。 0 (3) 角0がある値0 のとき, 小球1と小球2が衝突したとする。 このとき, tan を 求めよ。 34 Yo 小球1 Vo 小球2 P x

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[18] 傾きの角のなめらかな斜面上に質量m[kg]の物体をの せ 図のような水平方向の力を加えて静止させる。このとき, 加えた力の大きさ F[N] と, 物体が斜面から受ける垂直抗力 の大きさ N [N] を求めよ。 重力加速度の大きさをg[m/s2] と する。 Se.... F

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17 生徒 A, B が斜面上の台車の運動に関する実験を 行った。 静止していた台車を、斜面にそって上向き に手で押して, 斜面上をすべり上がらせる。 台車か ら手をはなしたのち, 台車は最高点に達し、その後, 斜面を降下した。 台車に内蔵されている速度センサ ーにより, 台車の運動を調べたところ, 速さと経 過時間の関係を表すグラフは図のようになった。 次の会話を読み, 空欄に当てはまる適切な語句を下 の選択肢から選べ。 A : 「グラフは特徴的な形をしているね。 特に, 時刻 t1,f2, t3 に着目するとよさそうだ よ。」 B: ｢そうだね。 台車が最高点に達するのは, 1 と考えられるね。｣ A:「台車が降下するときに, 台車にはたらく合力の大きさはわかるかな。｣ B : 「台車が降下するときのグラフの傾きの大きさから 2がわかるから,あとは 3 を調べれば, 求めることができるね。」 の選択肢] ① 時刻なの瞬間 ② 時刻の瞬間 ③ 時刻 t3の瞬間 VA t₁ 23 の選択肢] ① 台車の移動距離 ② 台車の速さ ③ 台車の加速度の大きさ ④ 台車の質量

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|16| 質量 0.90kgの物体 A を, 傾きの角 0 のなめらかな斜 面上に置く。 物体Aに軽くて伸びないひもをつけ, これ を斜面の上端に固定した軽い滑車に通し, ひもの端に質 量 0.50kgの物体Bをつるす。 重力加速度の大きさを 19.8m/s2, sin01/1/3 とする。 - A Se.. (1) Aは斜面を上昇するか, 下降するか。 (2) A の加速度の大きさ a 〔m/s2] と, ひもがAを引く力の大きさ T [N] を求めよ。 B

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[15 水平であらい床面上にある質量 5.0kgの物体に対し, 図 のような角で力を加える。 力を徐々に大きくしてい ところ、大きさ 15 N をこえたときに物体は静かにすべり始 めた。重力加速度の大きさを9.8m/s 2 とする。 (1) 物体がすべり始めるとき, 物体が床面から受ける垂直 抗力の大きさ N [N] を求めよ。 (2) 物体が床面から受ける最大摩擦力の大きさ F [N] を求めよ。 (3) 物体と床面との間の静止摩擦係数 μを求めよ。 5 ' 2₁ 9

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|14| 図のように、水平でなめらかな床上に置かれた板 A (質量 m[kg]) の上面に,物体B(質量mg(kg)) がのっ ている。 Aに大きさ F[N] の水平な力を、 図のように 右向きに加え続けたところ,BがAの上面ですべりな がら, A,Bともに運動した。 AとBとの間の動摩擦 係数をμ',重力加速度の大きさをg [m/s2] とし, 図の右向きを正とする。 (1) B にはたらく摩擦力の向きを答えよ。 (2) B の床に対する加速度 αB [m/s 2] を求めよ。 (3) A の床に対する加速度 A 〔m/s 2] を求めよ｡ B - 正の向き

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|11| 高さ 0.16mで密度が一様な直方体を, 長さ 0.12mの底辺が斜面にそう向きに平行になるよう にして, あらい斜面上に置く。 (1) 斜面の傾きの角を徐々に大きくしていく と、重力の作用線が図のPQ をこえたときに直 方体は転倒を始める。 このときの角を0 とするとき in を求めよ。 (2) 直方体と斜面との間の静止摩擦係数をμとすると, μがある値μ。 より小さいとき は、直方体は (1) の状態になる前に斜面をすべり始める。 μ を求めよ。 0.16m -0.12m

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水平なあらい床の上で, 質量 2.5kgの物体を軽いロープで引く。 物体は常に一定の速 さ0.50m/sで水平に移動しているとする。 また, 物体と床との間の動摩擦係数を 0.40, 重力加速度の大きさを9.8m/s2とする。 (1) ロープを水平に引く場合, ロープを引く力がする仕事の仕事率 P1 [W] を求めよ。 ま た, 20秒間でロープを引く力のする仕事 W 〔J〕 を求めよ。 (2) ロープを水平に対して45° だけ上向きに引く場合, ロープを引く力がする仕事の仕 事率 P2 〔W〕 を求めよ。