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物理 高校生

Point4の所で上の方で矢印が内側に向いているのに「伸び」と書いているのがしっくりこないのですがどう考えればいいのでしょうか?🧐

(2) 弾性力は, ばねに 「セリフ」 を言わせよ 伸び縮みしたばねが,もとの長さ(自然長) に戻ろうとしてはたらく 力が弾性力だ。 ばねの弾性力の大きさF〔N〕は, ばねの伸び縮みの大きさ x[m] に比 例する。 これをフックの法則という。 F=kxx このときこの比例定数k [N/m] をばね定数とよぶ。 ばね定数とは, ばねを1m伸ばしたり縮めたりするのに要する力だよ。 よって, kが大 きいばねほど硬いばねとなるね。 ここで,問題だ。 次のすべてのばねとおもりは,それぞれ同一のも のとする。 このとき, ばねの伸びが大きいのは次の(A)と(B) のどっち? 0000000 0000000 そして,次に,おもりに注目して力のつり合いを考えると, (A)のおもり kx=mg (B)のおもり(どちらでもよい) kx=mg よって,XA=XBとなるのだ。 よって, (A)と(B)のばねはどちらも同 じ伸びなのだ。 ちょっと引っかけ問題だったかな。 ウーン, それでもやっぱり (B)のほうが両側から引いてい るから,伸びが大きくなるように思えるなあ。 じゃあ、こう考えたらどうだろう。 つまり 「(A) の壁と (B) の左側 のおもりは同じ役目をしているのだ」 と。 (A) の壁のつけ根の力のつ り合いの式は,F=kx=mgとなって, mgと同じ力をばねに与えて いるだろう。 弾性力で大切なのは, ばねを見たら伸び縮みを未知数として仮 定して,そのばねについている物体に関する式を立てて, 仮定した xの値を求めるというやり方なんだ。 (A) (B) う~ん。 (B)のほうが2つのおもりで引かれているから, 2倍の伸びになっているのかなあ~。 一見そう見えるよね。 でもあくまでも基本に忠実に力を書いてごら ん。 それぞれのばねの伸びを A, B と仮定することが大切だよ。 伸びxと仮定 F kx 0000000 (A) 伸びx と仮定 0000000 kx kx Ekxs img mgmg (B) POINT4弾性力 kx 伸びx kx 0000000000 /kx 縮みx ばねには必ず 伸び縮みの 「セリフ」 を書 き込め! kx

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物理 高校生

2つ質問があります 1:⑶、⑷の解き方がわかりません 教えてくださいお願いします🙇 2:次高校3年生です。重要問題集のことなんですけど、どの問題も後半が難しすぎて全く解けません。 学校の宿題で出されるので、解いているんですけど、ほぼ赤です。 重要問題集ってみんなスラ... 続きを読む

必解 35. くばねにつながれた物体との衝突〉 M m Vo B A 0 x 図のように、なめらかな水平面上に, 一端が固定さ れたばね定数んのばねが置かれている。 ばねの他端に は質量mの物体Aがつけられている。 初め、ばねは 自然の長さになっており, 物体Aは静止している。 図のように水平方向にx軸をとり, 紙面 に向かって右向きを正とする。 物体Aの初めの位置を x=0 とする。 質量 M (M> m) の物体Bを, 速度vo (vo>0) 物体Aに衝突させた。 物体Aと物体Bは 弾性衝突し, 衝突直後, 両物体は右方向に進み,その後, 物体Aと物体Bはばねが最も縮ん だ後に再衝突を起こした。 ばねは弾性力がフックの法則に従う範囲で伸縮し, また, ばねの 質量,および物体の大きさはないものとする。 初めの衝突の瞬間を時刻 t = 0 とし、 再衝突の起きる時刻を とする。 初めの衝突から再 衝突が起きるまでの間, 物体Aは単振動を行った。 次の問いに答えよ。 必要であれば、円周 率を用いよ。 (1) 初めの衝突直後の物体A, 物体Bの速度をそれぞれ VA, UB とする。 (a) 初めの衝突前後で成りたつ運動量保存の法則を表す式を書け。 Bre (b) VA, UB を,m, M, vo を用いて表せ。 (2) ばねが最も縮んだとき, 物体Aは, x=Lの位置にあった。 L を va, k, m を用いて表せ。 (3) 初めの衝突から再衝突までの間の任意の時刻t (0≦t≦t) における物体A, 物体Bの位置 を XA, XB とする。XA を va,m, M, k, tの中から,XB をUB, m, M, k, tの中から必要 なものを用いてそれぞれ表せ。 (4) ばねが最も縮んだ後,物体Aと物体Bは,x=1/2の位置で再衝突した。この場合の再衝 突が起こる時刻を,m, kを用いて表せ。 [18 広島大 ]

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理科 中学生

浮力についての問題です。2番の(3)の解説をお願いいたします。答えは0.4Nです。 また、フックの法則は水の中でも働くものなのですか。浮力があるのでこんがらがっています。 解説をお願いいたします。

[8 ばねののびと力の大きさの関係を用 グラフ1 いて 浮力について調べるため、次の実8.01 1.2 を行った。 なお, 質量が100gの 物体にはたらく重力の大きさを1Nと する。 また、糸はのび縮みせず、質量と 体積は無視できるものとする。 あとの 問いに答えなさい。 ばね ものさし 図2 TOI ば おもり ものさし おもり |容器 の 【実験1】 図1のように、質量10gのおもりを1 個つるした。 さらに, おもりを1個ずつ 増やし, 5個になるまで, ばねののびを それぞれ測定した。 グラフ1はその結 果を表したものである。 【実験2】 質量が100g で体積の異なるおもり A,Bを用意し, 実験1 と同じばねを用 いてそれぞれつるした。 その後、図2の ように, 台を上げながら, おもりを水に 入れ、水面からおもりの下面までの深さ と、そのときのばねののびをそれぞれ測 定した。 グラフ2は, その結果を表したものである。 なお, 実験は, 下面までの深さが5cmにな るまで行い, おもりが容器の底につくことはなかった。 510 1 次は, 実験 1についてまとめたものである。 ばねののび 下面までの深さ ば 6.0 ね の下 の 4.0 28 (cm) 2.0 0 1 2 3 4 15 おもりの個数(個) グラフ2 16.0 ば 14.0 ね の の 12.0 びd(cm) 10.0 | 0 0 おもり B a にあてはまる語を書きなさい。 1 2 3 4 5 下面までの深さ (cm)/ おもり A グラフ1より, おもりの個数が増えるほど, ばねがおもりから受ける力は大きくなり. ばねののびも大きくなる。 ばねののびが, ばねが受ける力の大きさに比例する関係を a の法則という。 2 実験2について 次の問いに答えなさい。 b (1) 次は,結果から考えられることをまとめたものである。 組み合わせとして適切なものを、 あとのア~カから一つ選び, 記号で答えなさい。 にあてはまる言葉の グラフ2 より 水中におもり全体が入ると, ばねののびは一定になり,このときのば b ことがいえる。ま ねののびの違いから おもりAよりおもりBの方が体積が た. 水中におもり全体が入ったあとの浮力の大きさは C ことがいえる。

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理科 中学生

2の(2)、(3)を教えてください 細かく教えてもらえるとうれしいです! (2)の1の答えは0.16N    2の答えは14.4cm (3)の  答えは96 g だそうです 回答よろしくお願いいたします、、、

ア Aの方が大きい。 イBの方が大きい。 ウ等しい値を示す。 重力と質量 2 地球上や月面上で, ばねばかりや上皿てんびんを使 って物体Xを測定した場合の結果を表にまとめようとした。 ただし,100gの物体に地球上ではたらく重力の大きさを 1Nとし, 月面上の重力 場所 は地球上のとする。 地球上 月面上 (1) 表の①~③に当ては ** まる値を. 単位をつけて書きなさい。 (2) 0.2Nの力で引くと3cmのびるばねPに, 月面上で物 体Y をつるすと2.4cmのびる。 このとき, ① 月面上でばねばかりに物体Y をつるすと, 何Nを示すか。 また. ② 地球上でばねPに物体Y をつるすと, ばねPは何cmのびるか。 (3) 物体Yをつくっている物質そのものの量を, 単位をつけて答えなさい。 ばねばかり 上皿てんびん 4.2N 1 (2) (3 地球上 = 物体X 月面上 4.2×2/3=4.2÷6 物体X 3 入試にチャレンジ! 物体にはたらく力と2力のつり合い 〔高知・神奈川改] 図1のように, 水平な床の上に置かれて静止している物体Aの上に物体Bを重ねて 置いた。 ①~⑥の矢印は,物体や床にはたらく力を表している。 ただし, 同一直線上には たらく力であっても矢印が重ならないように示している。 図 1 509.0.5N

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理科 中学生

ばねに関係する問題です。 Aが違う理由がわかりません。グラフを見ての通り、比例してませんか?

(オ) Kさんは,授業で学習したことがらを確認するために、次の実験を行った。 実験の結果を参考に,次の の中のA,B,Cのうち,適切なものはどれか。 最も適するものをあとの1~5の中から一つ選び, その番号を答えなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1とし,ばねX,Yはおもりの数 を増やしても、のびきらなかったものとする。 ( 〕 〔実験〕 図1のように, 全長5cmのばねXに1個50gのおもり をつり下げ, ばねX全体の長さを測定した。 また、おもり の数を2個,3個・・・と増やし, 同様にばねX全体の長さを 測定した。 次に, ばねXを全長10cmのばねYに変えて同 様の実験を行った。 実験結果をもとにグラフを作成したところ、図2のよう になった。 1. Aのみ 2.Bのみ 3. AとB ばねX 4.AとC 0000 おもり A ばね全体の長さは, ばねに加わる力の大きさに比例する。 BばねXとばねYを同じ大きさの力で引いたとき, ばねXはばねYの2倍のびる。 Cばねののびは, ばねにつるすおもりの質量とはまったく関係がない。 図1 5.BとC 電流とその利用 (ア) 右の図のように,電熱線Aと電熱線Bを並列につないで回路をつくった。 電熱 線Aの抵抗をRA, 電熱線Bの抵抗をRB, 回路全体の抵抗をRとしたとき [cm〕 D 全長 m LO 15 0 ばねY X 01234 5 6 7 おもりの数〔個〕 図2

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