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物理 高校生

(3)の問題について質問です。衝突前の力学的エネルギーってなんですか?

例題 15 衝突と力学的エネルギー 質量Mの物体を糸でつるし, 質量mの弾丸を、 水平方向に速さ。 で 正面衝突させる。 両者は一体となり,ある高さまで上昇した。重力 加速度の大きさをg とする。 (1)両者が一体となった直後の速さはいくらか。 (2) 両者が達する最高点の高さは, 衝突前に比べてどれだけ高いか。 (3)衝突によって失われた力学的エネルギーはいくらか。 Vo M m 指針 衝突直前と直後において、運動量保存の法則が成り立つ。 また, 力学的エネルギーは,衝 突によって失われるが, 衝突後は一定に保たれる。 解 (1)衝突後の物体と弾丸の速さを”とすると,運動量保存の法則の式, 「mv+m202=mv''+mz0z'」 (p.52式 (48)) から, mvo= (M+m) m v= M+m Vo (2) 最高点の高さをんとする。 最高点における物体と弾丸の速さは 0 である。 重力による位置エネ ルギーの基準の高さを衝突直後の位置として, 衝突直後と最高点に達したときとで, 力学的エネ ルギー保存の法則の式を立てると 2 1/1/(M+1 (M+m). h= 2 m²v₁² mvo M+m 2g (M+m)2 =( (M+m)gh (3)衝突前の力学的エネルギーから,衝突後の力学的エネルギーを引くと, mvo m² 12/22-12/(M+m) (4)-1/2(mm) M+m M+m Mmv2 2(M+m) A

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理科 中学生

四角5番の(6)と四角8番の6がわかりません。 解説お願いします。

8 斜面を下る運動 図1のように、1秒間に60回打点する記録タイマー 図1 で、台車の運動をA~Cまで記録した。 記録タイマー 摩擦力は 台車 1. 台車がBを通過した時の打点は,図2のア~オの しどれか。 はたらかない ものとする。 アーウ B 2. 記録テープの結果から, 坂道を下っている時,速 さが変化している。 どうして変化するのかを説明 増速直管運動 しなさい。全に利な力が一定の下で台車図 3.BC間における台車の運動を何というか。 漢字でいる! 答えなさい。 また, その時の速さは,何cm/sか。 48cm/s 1.6cm- って アイ I オ 16 1.6÷ 251.6×30 4E 4.坂を急にすると,3の速さはどうなるか。 (a を高くし、スタートする位置を高くする)曰く、 5. a の高さは変えず (スタート位置の高さは変わらない)に, 坂の角度を穏やかにし, 長い距離を 走らせると、③の速さはどうなるか。←なトト 6 台車の質量を大きくすると、③の速さはどうなるか。 7.AB間, BC間における台車の進行方向にはたらく力の大きさについて,正しいものを次のア~ オからそれぞれ選びなさい。 ウ:一定である ア: だんだん大きくなる イ:だんだん小さくなる エ:力がはたらいていない オ: 時と場合によっていろいろ変化する A-B:3 B-C:

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物理 高校生

高校物理力学です。なぜ人は力Fを受けないのですか?

PLA-CLIP ref: 3255464 Live か <問4-3 右ページ上図のように、滑らかな床の上に質量Mの物体があり、その上に 物体と人の加速度をα 物体と人の間にはたらく摩擦力を手とし、以下の問いに の人が乗っている。 物体に力Fを加えると, 物体と人は一体となり動き出した。 えよ。ただし、右向きを正とする。 人に関する運動方程式を立てよ。 物体に関する運動方程式を立てよ。 <解きかた (1) 「人が動き出した」ということは、人には運動方向への力がはたらいて ます。 人には、重力と垂直抗力がはたらきますが、これらは運動方向の 力ではありません。 人が接触しているのは, 物体だけです。 したがって,人は物体から, 運動方向への力を受けているはずです。 その力は摩擦力です。よって 「人に関する運動方程式 : f = ma・・・ 答 離れた場所にはたらく力Fが,人にはたらいているということはありません。 摩擦力が人を引っ張っているというイメージは, 湧きづらいと思いますが, 人にはたらく力を1つ1つかき出していけば,そのことに気づくはずです。 着目物体にはたらく重力と接触力をかき出す作業を, しっかり行いましょう ここでも 「人にも力Fがはたらくのだろう」という勝手な想像は厳禁です。 ※右ページ真ん中の図では、わかりやすく説明するため,鉛直方向の力はかいていません。 <解きかた (2) 物体は人と接触していますから、人から力を受けます。 人は、物体から垂直抗力と摩擦力を受けました。 した 物です。 ここで、作用・反作用の法則を思い出してください。方式を立てる 人が,物体から垂直抗力と摩擦力を受けたということは, 物体は、人から垂直抗力と摩擦力の反作用を受けます。 その力は、人が受けた力と、 同じ大きさで逆向きですから、物体に はたらく力を図示すると, 右ページ真ん中の図のようになります。 したがって gra 問4-3 質量 m 4-2 運動方程式の立てかた 117 質量 M F 「人にはたらくカ f=ma ちなみに, 鉛直方向の 力のつり合いより N=mg 物体にはたらく力 F-f=Ma ちなみに,鉛直方向の 力のつり合いより N'=N+Mg=mg+Mg= (m+M)g 立 摩擦力に 作用反作用の法則 そして運動方程式・・・ 今までの知識を 総動員しなきゃ・・・ 運動方向の力み 考える 4 9835 C 作用・反作用 F 忘れてしまった人や あやふやな人は 確認しておかねばな TJA 1863 物体に関する運動方程式: F-f=Ma・・・ 摩擦力の反作用も受けるというのが、この問題のポイントです。 着目物体を変えたときは、作用・反作用の法則で力を見つけるのでした。 この力は見落としがちなので 間違えた人は2-3を確認しておきましょう。 ここまでやったら 別冊 P. 17~

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物理 高校生

教えてください💦

教科書 No.2 物理基礎 PP.34 ~ 73 答えはすべて解答欄に書きなさい。 [1] 次の問いに答えなさい。 (1)力の3要素のうち,カの大きさ, 力の向き以外のあと1つは何か。 (P.35参照) (2) ばねを伸ばしたときの弾性力の大きさは、自然長からの伸びに比例するという法則を何の法則と呼ぶ か。 (P.41 参照) (3) 物体が,現在の運動状態を維持し続ける性質を何というか。 (P.42 参照) (4) 物体の質量がm,生じる加速度がα, はたらく力がFのとき,運動方程式は文字式でどのように表さ れるか。 (P.48 参照) (5)地球上で質量 50kg の人にはたらく重力の大きさは何 N か。 ただし、重力加速度の大きさは 9.8 m/s2である。 (P.49 参照) (6)自然長 0.10m のばねを,大きさ 2.0Nの力で引くと0.12mになった。このばねのばね定数はいくら か。 (P.41 参照) (7) 質量 1.0kg の台車に,次の図のように力を加えた。このときに生じる加速度の大きさを求めなさい。 8.0 N (P.48 参照) 2.0N [2] 力について,次の問いに答えなさい。 (1)次の①~④の力の名称として最も適切なものを,あとの語群から 1 つずつ選び、記号で答えなさい。 (P.35 参照 ) NO ④ [群] A. 弾性力 E. 張力 B. 浮力 F. C. 摩擦力 D. 空気の抵抗力 G. 垂直抗力 H. 静電気力 No.2-1

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