(1)自分はバネの縮みが5d−xだと思ったのですが、何故バネの縮みは2d−xになるのですか？

実戦 基礎問 GA 32 ばね振り子と物体の離れる条件 IC 物理 図のように、ばね定数んの軽いばねを円筒の中に入れ,そ の上に質量mの板Aを取り付け、その上に質量mの物体B を静かにのせたところ, ばねが2dだけ縮んでつりあった。 次に,板 A, 物体Bをさらに3dだけ押し込み静かに放すと, しばらく一体となって運動した後, BはAから離れた。 つり m あいの位置を原点とし、 鉛直上向きにx軸をとる。 円筒の内面はなめらかで あるとし, 重力加速度の大きさをg として,以下の問いに答えよ。 (1)板 A, 物体Bが一体となって運動しているときのBがAから受ける垂直 抗力の大きさNを,dを用いて, Aの位置の関数で表せ。 (2) 物体Bが板Aから離れる位置をdを用いて求めよ。 (3) 物体Bが板Aから離れるときのA,Bの速さを求めよ。 (神奈川工大 改) 着

この問題文を見て少し疑問に思ったのですが （写真の黄色線のところ）、小球は本当に静かに手を離すとQ点に達するのですか？ 力学的エネルギー保存の法則に沿えば、そうなりますが、実際は空気抵抗とか摩擦力とかありますよね？こういう問題を解くときは、そういうのは考えない方がいいんでし... 続きを読む

⑥力学的エネルギー図のP点で小球を静かに小球 離すと, 小球は水平面を通りQ点に達す P点 同じ高さ Q点 る。同じ装置を使ってP点で小球を軽く押 すと, 小球がQ点より高い位置に達するの 水平面 はなぜか。「位置エネルギー」という語を用いて書きなさい。 680 (新潟改)

この問題、なんと書いたら良いか分かりません。理由とともに、どうしてそう書いたか教えてもらえると嬉しいです

5 小球の運動 図のように, 斜面の角度を変え、 同じ高さに同じ小球を置いて手を離し、運動の ようすを調べた。 Ⅱにおいて, 手を離してから 小球が点Pに達するまでの時間と,点Pでの I II 小球 ---------同じ高さ 水平面 P 小球の速さは、それぞれと比べてどうなるか。 簡単に書きなさい。(高知改) 1 1

なぜ「糸がたるまない」条件がS≧0となり0が含まれているのに「糸がたるむ」条件がS=0になる理由がわかりません誰か助けて！

必修 基礎問 26 鉛直面内円運動 物理 長さの軽くて伸びない糸の上端を点0に固定して下 端に質量m の小球を付け、最下点Aで小球に水平方向の 初速度vを与えて, 小球を鉛直面内で円運動させる。 糸 と鉛直線 OA のなす角を0とし, 重力加速度の大きさをg として,以下の問いに答えよ。 (1) 円運動しているときの小球の速さを0の関数で表せ。 (2) 円運動しているときの糸の張力の大きさSを0の関数で表せ。 Y' B IC [ Vo A (3) 糸がたるむことなく小球が一回転するための の条件を求めよ。 (4) 0=120°の点Bで糸がたるんだとする。 点Bにおける小球の速さを求め よ。 (横浜市大)

(4)の解説についてわからないところがあります。 どうして 0=mv^2/2-mgx+kx^2/2になるのですか。

が自然の長さとなるように, 板を用いて物体を支える。 ばねが 自然の長さのときの物体の位置を原点として,鉛直下向きを正 とするx軸をとり, 重力加速度の大きさをgとする。 162.弾性体のエネルギー■ 図のように, ばね定数kのばねの 162.弾性体のエネルギー■図のようにぼうき粉もの代わ 上端を天井に固定し,下端に質量mの物体を取りつける。 ばね 自然の 長さ 0000000 物体 (1) 板をゆっくりと下げ, 物体からはなれるまでの間で, 物体 板 が受ける垂直抗力の大きさと位置xとの関係をグラフで示せ。 (2) (1)の場合において, 板が物体からはなれるときの物体の位置x を求めよ。 ばね 0 (3) 板を急に取り去った場合, ばねの伸びが最大となるときの物体の位置 x を求めよ。 (4) (3)の場合において, 物体の速さが最大になるときの物体の位置xと,そのときの 速さをそれぞれ求めよ。 (拓殖大改) 例題12)

【物理基礎:力学的エネルギー】 途中式を教えてください。

例題4 〈力学的エネルギー〉 ジェットコースターが最下点(基準面)に達したときの時速が72km/h になるようにするには,最下点から高さ約何mのところからスタートさ せればよいか。 ただし, 重力加速度を9.8m/s2とし、摩擦はないものとする。 解答 20m 解説 力学的エネルギー保存の法則が成り立つものとして考えると, 2 mvi 2+mgh = 1/12mu2+mghzの式が成り立つ。初速は0.最下 点の高さを0としての高さを求めると, h] 20[m] となる。

⚠️至急⚠️ (1)の式の意味を教えてください よろしくお願いします

☆お気に入り登録 実験131 物体の落下による発熱 ② 質量 0.20kg 比熱容量 0.45 J/(g・K) の鉄球を高さ10mの位置から自由落下させ,地面 と衝突させる。 この操作を50回繰り返し 鉄球の温度変化を測 定する実験を行った。 ただし, 空気抵抗は無視し、鉄球のもつ 力学的エネルギーはすべて鉄球の温度変化に使われたとする。 また、重力加速度の大きさを9.8m/s² とする。 (1) 鉄球が地面と衝突する直前の運動エネルギーを求めよ。 (2) 地面と50 回衝突した後の鉄球の温度変化を求めよ。 解説を見る 847 131 物体の落下による発熱② [解答] (1) 20J (2) 11℃上昇する 考え方 基本問題 131 地面との衝突によって失われた力学的エネルギーと鉄球の温度変化に使われた熱 量は等しい。 解説 (1) 力学的エネルギー保存の法則より 求める運動エ ネルギーをKとすると. 0 + 0.20 x 9.8×10 = K + 0 よって, K = 19.6≒20J (2) 地面との50回の衝突によって失われる鉄球の力 学的エネルギーEは, E=50×K=50×19.6 = 9.8×10°J 求める鉄球の温度変化をTとすると, 鉄球の温 度変化に使われた熱量Qは, Q = 200 × 0.45 × AT 題意より. QとEは等しいので. 200×0.45 × △T=9.8×10² よって, AT=10.8.11K 11℃上昇する。 0.20kg( 重力による位置エネルギー mgh におけるmの単位は[kg], 熱量 ATにおける の単位は[g] であることに注意する。 10m

(2)の問題で、なぜマーカーのような式になるかわかりません💦 わかる方いらっしゃいましたら、教えて頂けたら嬉しいです🙇‍♂️

[知識 142. 振り子のエネルギー長さ0.40m の糸の先におもりをおち つけ,点Oからつるして振り子をつくった。 糸がたるまない 0.40 m ように,鉛直方向とのなす角が 60° となる位置まで引き上げ, おもりを静かにはなす。 点0の真下で0から0.20mの位置 MOKUM に釘がある。重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 20(g) 60° 0.20m FA 004 60 (1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。 (2) 最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり、釘を支点として振り子が振れる。 鉛直方 向と糸とのなす角が60° となるとき, おもりの速さはいくらか。 (3) おもりが最高点に達したとき, 糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。 SUBANO 5 RAD

斜面を下る場合、質量が小さい程はやいですか？

（ 2）の問題なのですが、力学的エネルギーの保存の法則をA＝地面ではできないのでしょうか？答えではB＝地面になっています。Aの高さを4.9＋9.8＝14で求めることはできないのでしょうか。

レルギー保存の ]にあては Aでの速さ v (m/s) --Of にあてはま mo (m) ルギーU 唸り立つ。 物体や滑 るこ ■学的エ たない。 ■は一定 rt 2 右図のような, 滑らかな斜面がある。 点Aから小球を滑 らせると,点Bを通過した後, 地面に到達した。 ん 4.9mである。 (1) 小球が点Bを通過するときの速さはいくらか。 (2)h=9.8mのとき, 小球が地面に到達する直前の速 さはいくらか。 ただし, √3=1.7 とする。 3 右図のような, 滑らかな曲面がある。 下端の点Bには, ばね定数 9.8×10° N/m のばねが取り付けられている。 点 Bより 2.5m 高い点Aから質量 2.0kgの物体を静かに放 し,曲面上を滑らせた。 (1) 物体が点Bに達したときの速さはいくらか。 □ (2) 物体がばねに衝突した後, ばねは最大何m縮むか。 (2) 物体が斜面上で到達する最高点の高さはいくらか。 00000 力学的エネルギー保存の法則 02.0kg 2.5m B 4 右図のように,質量m[kg]の物体を, ばね定数 [N/m〕 のばねに押し付けて, ばねが自然の長さか らα〔m〕 縮んだ位置で,静かに放した。 ばねが自然 の長さに戻ったとき, 物体はばねから離れ, 水平面 を通って, 斜面上の高さん [m]の点まで到達した。 水平面の一部 (長さL 〔m〕) は粗くなっており, 物体 との間の動摩擦係数はμ' である。 また, 重力加速度の大きさをg 〔m/s'] とする。 (1) 物体がばねから離れた瞬間の物体の速さはいくらか。 4° かな n □ 2 B 地面 000000