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物理 高校生

写真の問題についてですが、図のQ以降は台が水平だから、小物体と台の運動は水平方向だから、水平成分の外力が0なら、運動量保存が成り立ちますが、小物体がQより前にあるとき、 小物体は台の曲面に沿って運動している。つまり運動の成分は水平成分だけではないと思うのですが、なぜ、赤線部... 続きを読む

29 運動量保存の法則 ③ 図のように、質量Mの台が水平な床の上に置かれている。 この台の上面では,摩擦が ない曲面と摩擦がある水平面が点Qでなめらかにつながっている。 台の水平面から高さ にある面上の点Pに質量mの小物体を置き 静かに放す。ただし、空気による抵抗は なく、重力加速度の大きさをgとする。 < 2004年 本試> h P 小物体(質量m) 台 (質量M) 床 R 問3 問2と同様に台が床の上で摩擦なく自由に動く場合, 小物体は, 点Qを通り過ぎ たのち, 点Qからある距離だけ離れた位置で台に対して停止した。 この時点における 台の床に対する運動はどうなるか。 正しいものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 ① 小物体が停止しても,台は動くが, その進む方向は点Pの高さんによって決まる。 ② 小物体と台の間の摩擦力により, 小物体が停止しても台は右向きに進む。 ③ 小物体が曲面を下っている間は,台は小物体と反対方向に進むので, 小物体が停 止しても、慣性の法則により台は左向きに進む。 ④ 小物体と台をあわせた全体には水平方向に外力がはたらかないため,運動量保存 の法則により, 小物体が停止すると台も停止する。 X△ 問3台と小物体の系には水平方向に外力がはたらかないから, 運動のすべての局面で 運動量保存の法則が成り立つ。 小物体が台に対して静止し, 小物体と台が一体となっ て運動するときの速度を V' とすると, 運動量保存の法則より、 Palak' su 0=(m+M)V' よって, V'=0 したがって, ④ が正しい。 SHETA LAIT W 31

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理科 中学生

2枚目が回答なのですが、理解できなかったので(2)の説明をして欲しいです🙏 点線上に合力がくるのは分かるのですが、それぞれの分力が垂直に働くのがなぜなのか分かりません。

船にはたらく力とその運動について, あとの問いに答えよ。 〈静岡改〉 図1船 図2 ボートA- FA イ (ロープが船を引く力) エ (岸壁がロープを引く力) ロー 岸壁 ア (船がロープを引く力) ウ (ロープが岸壁を引く力) 船 FB 船が進む向き ボート B 図1のように, 船と岸壁をロープで結び, ロープを張った状態で船が 静止している。 ただし, ロープの質量は無視できるものとする。 (2) ① 作用・反作用の関係にある力の組み合わせを,ア~エから2組選べ。 ② つり合いの関係にある力の組み合わせを,ア~エから1組選べ。 記述 図2のように, 2隻のボート A, Bで, 静止している船を同時 NFA, FBの力で引いたところ, 船は点線 (-.-.-.--) にそって矢印() の 向きに進み始めた。 このとき, FAとFbはどのような関係であるか。 「FA の分力」, 「FBの分力」 という語を用いて, 簡単に書け。 (3) 動いている船は,エンジンを停止してもしばらく進む。 このように,運 動している物体が等速直線運動を続けることを述べた法則を何というか。

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理科 中学生

解説の意味が分かりません まる4です 斜面の角度が大きいほどはやくなるんじゃないんですか?

(1) ●別・ よって、力の大き INの半分のは 図5に記入 A5N-03-15 B25Nx06m-1.5J 台車Xを手で押しはなした。 このときの台車Xの運動のようす 3 実験1 図1のように、 なめらかな水平面上に台車Xを置き、 1秒間に60 打点記録する記録タイマーを用いて調べた。 図2は、この実験で記録した紙テープを6打点ごとに区切り 打点P以降の各区間の長さを表したものである。 実験2 図3のように, 傾きが一定のなめらかな斜面上に台車 X を置いて手で支え、その後, 台車Xから静かに手をはなした。 実験3 図4のように, 図3の装置を用いて、 斜面の傾きを大きくし、 実験2 と同じ方法で実験を行った。点Rは点Qと同じ高さである。ただし、摩擦 <愛媛> や空気抵抗, 紙テープの質量はないものとする。 (1) 作図 実験1で、打点Pを打ってから経過した時間と、その間に台車X が移動した距離との関係はどうなるか。 図2をもとに、その関係を表すグ ラフを図5にかけ。 (2) (1) なめらかな 水平面 図2 位置エネルギーは、A→C (4) 力学的エネルギーは保存されるので、目の位置と同 の位置まで割れると考えられる。 ある。 台車 X 打点P ーー 5.0cm 5.0cm 5.0cm 5.0cm 5.0cm 図3 なめらかな なめらかな 斜面 R 図5 Q 台車Xが移動した距離(m) 30 打 間点 でP 台を 車 20 (2) 実験 2,3について述べた次の文中の①~④の内から適切なものを それぞれ選べ。ただし, 斜面を下っている台車Xの速さは,台車Xの先端 が通過するときの速さとする。 台車Xにはたらく重力を, 斜面に垂直な方向と平行な方向に分解したとき, 重 力の斜面に平行な方向の分力の大きさは, 実験 2より実験 3 が ①ア 大きい ⑨ 小さい)。 台車 X にはたらく垂直抗力の大きさは, 実験 2より実験3が ②{ア 大きい ⑨ 小さい}。 また, 点Qと点Rの位置での台車Xの速さ 0 が同じとき, 点Q, Rから斜面に沿って同じ距離だけだった位置での台車Xの 速さを比べると,点Qから下った位置での速さより点Rから下った位置での速 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 打点Pを打ってから経過した 時間[秒] さが ③ {ア 大きく イ 小さく}, 点QRから斜面に沿って同じ距離だけ手前にある位置での台車Xの速 さを比べると, 点Qの手前の位置での速さより点Rの手前の位置での速さが ④ ア 大きい ⑨ 小さい)。 ら 10 離た 紙テープ 紙テープ 高さ 台車X 高さ 水平な床 次の問いに答えよ。 ■ 宇宙探査機は宇宙を飛ぶときに, エンジンを停止していても運動を続けることができ る。この理由を説明するために用いる法則として最も適切なものを、次から選べ。 〈島根〉 ア 慣性の法則 イ 作用反作用の法則 ン 質量保存の法則 エ オームの法則 次の文中の にあてはまることばを書け。 <和歌山> ロケットを打ち上げるためには, 図1のように,燃料を燃焼させてできた高温の気体 下向きに噴射させ, 噴射させた気体から受ける上向きの力を利用する。 このとき, ロ セットが高温の気体を押す力と高温の気体がロケットを押す力の間には「 ■の法則が の立っている。 12 机の上に物体を置いたとき, 机と物体にはたらく力を表している。 7 台車X 図 1 REA 水平な床 気体がロケット を押す力 ロケットが 気体を押す力 図2 AI B

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物理 高校生

分かるところだけでいいので教えてください。

問5. 運動の3法則に関する以下の記述を完成させよ。 (a) 運動の第1法則 (慣性の法則):物体に力 (合力)が働かなければ、 [以下に続く文を書く。] (b) 運動の第2法則(運動方程式):ある物体に力が働くと、 加速度が生じる。 物体の質量をm、 力 (合力) のベクトルを F, 加速度ベクトルをaとすると、 【これらが満たす式を書く。 ] (c) 運動の第3法則(作用反作用の法則) 物体Aが物体Bに力FBAを及ぼしてい れば、物体Bも物体Aに力 FA-B を及ぼしており、それらの関係は、 [ベクトルとしての式を書く。 向きが反対ならマイナス符号が付くことに注意。 ] 問6. 以下の間の答とその理由となる法則を ( )の中からそれぞれ選べ。 (a) 一定の速度で走っている電車の中で立っている人が手に持っていたボールを静 かに落とすと、 ボールはどこに落ちるか。 ① 足元 ② 足元より前 (進行方向) ③足元より後 (進行方向と反対) ) 理由 ①慣性の法則 ② 運動方程式 ③ 作用反作用の法則) (b) 機関車が貨物車両を引いて、 加速しながらまっすぐな線路を走っている。 機関車 が貨物車両を引く力の大きさは、 貨物車両が機関車を引く力の大きさに比べて (大きい ②等しい ③ 小さい)。 理由 ( ①慣性の法則 : 運動方程式 ③ 作用反作用の法則) (c) エレベーターが鋼鉄製のケーブルに引かれて、加速しながら上昇している。 エ レベーターがケーブルから受ける上向きの力の大きさは、重力による下向きの 力の大きさに比べて、 大きい ②等しい ③ 小さい)。 理由 ( ① 慣性の法則 ② 運動方程式 ③ 作用反作用の法則)

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