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物理 高校生

画像1枚目の問題(4)について質問です。 点Bを通る面を位置エネルギーの基準面として、力学的エネルギーと仕事の関係からBG間の距離を求めようとしたのですが(画像2枚目の参照をお願いします)、答えが合わず、どこが間違えているのか分からないため、教えてください。 解答は B... 続きを読む

図のように,水平面に対して30°の角度をなす斜面がある。 斜面上の点Aから点Bまでは 動摩擦係数μの粗い面となっており, 点Bから点Dまでは滑らかな面となっている。点Dに は斜面と直角な壁があり,その壁にばねが斜面と平行に固定されている。AB間の斜面の長さ は2L [m), 点Bとばねの先端Cの間の斜面の長さはL[m]である。 今,質量 m [kg]で大きさの無視できる物体Mを斜面上の点Aに置くと, M は静かに滑り 降り始め,ばねと接触した。その後, 0.2L【m]だけばねが縮んだ状態で Mは一瞬静止し, 直 ちに斜面上方へ押し出され, AB間の点Gで再び一瞬静止した。重力加速度の大きさを g(m/s°] として, 以下の問いに答えよ。 (1) 点Aから滑り降りているときの AB間における物体 M の加速度の大きさを求めよ。 (2)ばねに接触する瞬間の物体 Mの速さを求めよ。 (3)ばねに接触した物体 Mが一瞬静止し, ばねが最も縮んだときのばねの弾性エネルギーを 求めよ。 (4) BG 間の距離を求めよ。 M B mmi 30° D

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物理 高校生

力学的エネルギーの質問です! 丸してる(4)の質問なんですが、 2枚目の線を引いたところのような 足し算になるのはどうしてですか?

A) 標準問題 必開28.〈あらい斜面上の物体の運動) 図のように,水平面との傾き(0) を変えることのできる板の上 に質量Mの物体Aが置かれている。 ひもの一端を物体Aにつな ぎ、そのひもを板と平行に張って滑車にかけ,その他端に質量 m(m<M)の物体Bを鉛直につり下げる。重力加速度の大きさ を g,板と物体Aの間の静止摩擦係数, 動摩擦係数をそれぞれμ, として次の問いに答えよ。ただし, ひもは伸び縮みせず, 滑車 はなめらかに回転し, 滑車とひもの質量は無視できるものとする。 (1)板を水平にしたところ, 物体Aは静止した。 Mとmはどのような条件を満たすか答えよ。 (2)板をゆっくりと水平面から傾けていったところ,水平面と板のなす角度が 0。をこえたと き,物体Aが斜面にそってすべり落ちた。物体Aがすべりだす直前に受ける垂直抗力Nを, M, g, Oo を用いて表せ。また, 静止摩擦係数μを, M, m, θ。を用いて表せ。 (3)物体Aがすべり落ち始めた直後に板の傾きを固定したところ, 物体Aは大きさaの加速 度で等加速度運動をした。ただし, このときの水平面と板のなす角度は Ooと考えてよい。 (a)ひもの張力の大きさをTとして, 物体A, 物体Bについての運動方程式を求めよ。 (b)加速度の大きさaを, M, m, @o, μ', gを用いて表せ。 (4)物体Aは等加速度運動を始めてから板の上を距離1だけすべり落ちた。このとき,物体 Aの力学的エネルギーの変化量 4UAは正,負,または0のいずれになるか, その理由とと もに答えよ。 A B [12 奈良女子大

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理科 中学生

これの(3)教えてください🙇‍♀️

ものさしが打ちrm] こまれた距離 ものさしが打ち一 こまれた距離 2連動エネルギーと仕事 図1のように、質量0.5kgの台車に記録タイマーのテープをつけ,台車をいろい うな強さで押し出して本にはさんだものさしに当て、当たる直前の台車の速さとものさしが打ちこまれた距 離を調べた。図2は, 台車の速さとものさしが打ちこまれた距離との関係を,台車の質量を1.0, 1.5, 2.0 kgと変えて0.5kgのときと同じように調べ, それぞれグラフに 表したものである。 次の問いに答えなさい。 史 テープ, 図1 車号 (島根) 記録タイマー ものさし 本 (1)図2から, 台車の速さが50cm/sのときの,台車の質量とも のさしが打ちこまれた距離との関係を表すグラフを, 図3にか おもり 台車におもりをのせて 台車の質量を変える。 コ きなさい。 (2) (1)から, 台車のもつ運動エネルギーと質量との間に 図3) 図2 車号 台車2.0kg 1.5kg は,何という関係があることがわかるか。 「0L 6 1.0kg 車号 (3) 質量3.0kgの台車を50cm/sの速さで当てた。 8 E ものさしが打ちこまれた距離は何cmか。 車号 0.5kg ものさしが打ちこまれた時間は,0.2秒であった。 3 2 ま さつりょく 本とものさしとの間の摩擦力は2Nであるとすると, 0 0 25 50 75 100 0.5 1.0 1.5 07 台車がものさしにした仕事の仕事率は何Wか。 台車の速さ[cm/s] 台車の質量(kg) (6点×4) (1) 図3にかく。(2)| O(E)

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