解き方教えてください

7. 図2のように天井から長さ1mの糸でおもりを吊 して,鉛直と角30°の状態にして静かに放す. 高さ が50cmの吊り戸棚に糸が接触してからおもりが最 高点に到達した状態で, 糸が鉛直となす角0を求め よ. 50cm GID 30° 1m B A

高校物理の円運動の問題です。 マーカー引きしている箇所で①に③を代入して整理するとSが求められるのですが、 どのように整理したらこの解答に導けるのかわからずおります。 （その過程がわかりません） そもそも代入箇所は、V2への代入でいいのでしょうか？ 教えていただけると幸いです。

問8-3 右ページの図のように,長さlの糸に質量mの物体を結び、最下点で初速度を 与えた。 以下の問いに答えよ。 (1)糸が鉛直方向となす角度が0のときの糸の張力Sを求めよ。 (2) 物体が1回転するために必要なvo に関する条件を求めよ。 この問題では,物体の高さが変わるため, 物体の速さも変化します。 つまり、この問題における円運動は,等速円運動ではないのです。 等速でない円運動の場合でも基本的な考えかたは等速円運動のときと同じですよ。 (1) は「円の中心方向の力のつり合いを考えて, S=mgcose」としてはダメです。 物体は静止していない、つまり,円運動をしています。 円運動をしているということは,中心方向に加速度が生じていますよね。 加速度が生じているということは,力のつり合いではなく, 運動方程式を立てて考えなければならないということです。 <解きかた (1) 向心力は、張力Sと, 重力の中心方向成分である-mgcoseとの和 S-mgcos 円運動の半径はlなので、運動方程式F=maにあてはめると v2 S-mgcosQ=m ………① F a 献により、 また、物体は最下点から高さl (1-cose) の位置にあるので 力学的エネルギー保存則より 1 mvo=mgl(1-cose) + -mv² 2 位置エネルギー 運動エネルギー 最初の運動エネルギー ・③ 問題文にない』を消去 Onie? ②より,v=vo2-2gl (1-cos) ①③ を代入して整理すると, 求めるSの値は 2 S= mvo l + mg (3cos 0-2) 答 ......④ ちょっと難しく感じたかもしれませんが使ったのは運動方程式 (①式) と, (①式)と、 力学的エネルギー保存則 (②式)の2つで、 ①式が円運動になったというだけです。 「円運動でも使う道具は今までと同じ」と考えておけば怖くはないですよ。

どうして丸で囲ったところがシータとわかるのでしょうか？教えてください

か 知識 141. 棒とおもりのつりあい 図のように,長さL,質量 Mの一様な太さの棒を粗い水平面上に置き、棒の一端に, 質量mのおもりをつけた軽い糸をつないで, 糸を定滑車の にかけた。このとき, 棒と水平面のなす角, 糸と鉛直線 0 のなす角が, ともに0となって静止した。 重力加速度の 大きさをgとして,次の各問に答えよ。 L m M [ 面平A (1)点Aを回転軸として、棒にはたらく力のモーメン!! トのつりあいの式を示せ。 106T MUS (2) おもりの質量mを,M, 0を用いて表せ。 例題 ヒント (1) 棒が受ける糸の張力を, 棒に平行な方向と垂直な方向に分解して考える(3) 66 Ⅰ章力学

摩擦力Fってなんで上向きにはたらくんですか？ 至急教えて欲しいです🙇‍♀️

基本例題 3 棒のつりあい 13,14,15 解説動画 長さの軽い棒の一端Aを鉛直なあらい壁にあて,他端 C Bと壁面Cを糸で結ぶ。 この棒に質量mのおもりをAか ら距離dの点Pに下げたら, 棒は水平で糸は棒と 30°の角 をなしてつりあった。 このときの,糸の張力の大きさ T, A端にはたらく摩擦力の大きさ F. 垂直抗力の大きさNを, 重力加速度の大きさをgとして求めよ。 糸 30° B IP m 指針 Aのまわりの力のモーメントのつりあい、鉛直方向,水平方向の力のつりあいを考える。 解答 棒には図の力がはたらく。 張力Tを水平,鉛直方向に分解する。 力の作用線が集中してい る点Aのまわりの力のモーメントのつりあいの式より 2mgd 1/2×1- Txl-mgxd=0 T= 鉛直方向の力のつりあいの式を立て, Tを代入すると F+- +1/2 T-mg=0 F-mg-1/2×2mgd-mg(1-4) 水平方向の力のつりあいの式を立て,Tを代入すると √3 mg N-T-0 N=x2mad 3 mgd 2 52 -T T 12 F 130° N B A mg

物理　<物体の法則と等加速度運動> ２１番(2) 2枚目の写真の解答の図c なぜ、物体Bの垂直抗力の反作用が、物体Cに作用しないのですか？？ 物体Aの垂直抗力が物体Cの反作用になるなら、物体Bは物体Cに接しているから、物体Bの垂直抗力も反作用になると考えました。 ... 続きを読む

?? 6/3 21. <運動の法則と等加速度運動〉 A B C 9x) M 図のように, なめらかで水平な床の上に質量Mの直 方体の物体Cが置かれている。 Cの上には質量mの 物体Aがあり, Aから軽い糸を水平に張って滑車を通 て,その糸の先端に質量 MB の物体Bを取りつけ, 鉛 直につり下げる。 Bの側面はCと接しており, AとC, BとCの間には摩擦力ははたらかないものとする。 重 力加速度の大きさをg として,次の問いに答えよ。 (A) A, B, C を静止させるために,Aには水平方向左向きに,Cには水平方向右向きに で押して力を加える。 (1) A を押す力の大きさはいくらか。 (2) C を押す力の大きさはいくらか。 かに毛をけなすと

⑴は比を使って⑵は重さから点Oを中心として2：3として考えるのはあってますか？解説と違くてこの考え方でもいいんですか？

基本例題16 力のつりあいとモーメント Shap 図のように, 長さ1.0mの軽い棒の両端A, Bに, 基本問題 134,138 それぞれ重さが30N, 20Nのおもりをつるし,点0 にばね定数 2.5×102N/mの軽いばねをつけてつるし い たところ,棒は水平になって静止した。 2.5×102N/m A 30 B (1) ばねの伸びはいくらか。 trolase 1.0m 30 N 20 N のの弾性力の大きさは, (2.5×102) xx〔N〕である。 鉛直方向の力のつりあいから, (2.5×102) xx-30-20=0 x=0.20m (2) AO の長さはいくらか。 指針 棒(剛体) は静止しており, 棒が受け る力はつりあっている。 また, 力のモーメントも つりあっている。 (1) では,鉛直方向の力のつり あいの式を立てる。 (2)では,点0のまわりの力 のモーメントのつりあいの式を立てる。 解説 (1) 棒が受ける力は, 図のようになる。 ば ねの伸びをxとする と、フックの法則 「F=kx」 から, ばね (2.5×102) Xx [N] 30N 20 N (2) AOの長さをL〔m〕 とすると,BO の長さは, (1.0-L) 〔m〕 と表される。 点0のまわりで力の モーメントの和が0となるので 30L-20(1.0-L)=0 L=0.40m Point 力のモーメントのつりあいの式を立て るとき,どの点のまわりに着目するのかは任意 に選べる。計算が簡単になる点を選ぶとよい。

写真のTの式について質問です 　1/16や11/3072とありますがこれはどこから生じた数なのでしょうか？出所が分からないので、次に来る数字がわかりません。あ

5.4. また, 5.1 や5.2でプロットした点 (図2の白丸) に対して, 5.3で求め た合成標準不確かさの値を使って図2のように誤差棒を付けること。ただ し、実際のグラフには、 T + u, T, Tuの値 (数値)は書き込まない。 T+u NUA T +2 T- -u 6. 参考 図 2. 図1のような長さのひもの下端に質量mのおもりでできた振り子において,鉛直下向き とひものなす角 (単位はrad) の従う方程式 (おもりの運動方程式) は, 重力加速度の大き さ」を使ってml(d20/dr2)=-mgsin0 となる。 0が1に比べてじゅうぶん小さいとき (61), sin 00 (小角近似)と近似でき,おも りの運動方程式はml (de/dr2)=-mg0 となり,周期Tは To = 2 V1g の単振動となる。し かし, 0がある程度 (≒1rad≒57.3°) 大きくなると, 小角近似ができなくなるので振動は単 振動からずれる。これに伴って周期 T も To からずれ、初期角度 0 に依存する次のような式で 与えられる ( の単位はrad): T = To (1 + 1 +3 11 -off + = = 2π 16 3072 願い 11 1+ 163072 500+ NSA →プワット 5 紅長さ

正解は④なのですが、公式通りの⑥が答えだと思いました。この問題であの公式が使えない理由を教えて頂きたいです。

第2問 図のように、長さの軽くて伸び縮みしない糸の一端が点0に固定さ れ、糸の他端に質量mの小球Pがとりつけられている。 糸が鉛直方向と30°の角 度をなした状態で,Pはなめらかな水平面 A上を速さで等速円運動をしてい る。Pと面Aの間に摩擦はなく、重力加速度の大きさを」として、次の問い(問 1~7)の答えを,それぞれの解答群のうちから一つずつ選べ。(配点35) 30° A mv Vo 500030 JAN mg Ssin30 問1 小球Pの円運動の周期Tはいくらか。 7 1 TUD ② 2,720 3 TUO ④ 21 Vo 2πl (5) ⑤ ⑥ 2π Vo / ⑦ 2π ⑧π

この問題の解説をお願いします🙇🏻‍♀️

問2 (P73 類題2) (1)問1で、 質量 0.50kg の物体に軽くて伸びない糸をつけ、 3.0N の力で 鉛直上向きに引くときの物体の加速度を求めよ。 (2)問1で、 物体を一定の速さで引き上げるとき、 糸が引く力の大きさはいく らか。 A(D)

地学基礎です！この問題の答え合わせがしたいのでここの答えを知っている方は教えてください‼︎

8 休 6 第1編 活動する地球 3.地球の形 次の文の空欄に適切な語句や式を記入せよ。 (1 地球の形は大まかに見ると(ア 方向につぶれ(" ふく と考えてよいが、より詳しく見ると 方向に膨らんだ( の形を )で, で表される。 地球がこ している。 だ円がどのくらい膨らんでいるかを表すものが ( 赤道半径を a,極半径をbとすると ( このような形をしていることは、極地方の緯度1°当たりの経線の長さが赤道 地方のそれよりも(* いことによって証明された。 4.地球の形 次の文中の空欄に適切な語句を記入せよ。 地球は自転していることから, 地球の表面 北極 には(ア )がはたらく。 このことから ニュートンは,地球の形は完全な球ではなく 1°⌒ (" 方向に膨らんだ(^ ) であると予想した。 天道 1° この考えが正しいことは, 18世紀にフラ ンス学士院の測量の結果証明された。この測 量は,赤道地方の緯度1° 当たりの経線の長 さと,中緯度地方 極地方のそれを測量したもので,その長さは,赤道地方 のほうが極地方よりも( いことがわかった。 もし, 地球が完全な球 い ならば、緯度1°当たりの経線の長さはどこでも ヒント 各地の緯度は,その地点での鉛直線と赤道面がなす角度である。 5 地球の表面の起伏次の図は,地形を1000mごとに区分したものであ る。これを参考にして,全地球表面の高度深度と面積の関係について述べ (1)~(3)の文の空欄(ア)~(ウ)に適切な語句を記入し, (4) に答えよ。 (m) 5000~ 4000~5000 陸 3000~4000 度 2000~3000 1000~2000 0~1000 0~1000 1000~2000 2000~3000 深 3000~4000 海 4000~5000 5000~6000 6000~7000 7000~ 0 5 10 15 20 25 地球の表面積に占める割合(%) (1) 高度2000mより低い陸の部分の面積は,深度 2000mより浅い海の部分 の面積より ( い。 (2) 高度1000m より高い陸の部分の面積は, 高度1000mより低い陸の部分 の面積より(^ い。 (3) 深度3000mから5000mまでの海の部分の面積は, 深度5000m より深い 海の部分の面積より(2 い。 (4) 地球全体の1000m 区分ごとの面積の中で最も大きいのは,どの区分か。