カッコ2って鉛直方向の初速度が同じでも小球bがp点に届かなかったらダメなんじゃないですか？それを考えてない理由を教えて欲しいです🙇

する 際 EEE-1-2 =1-13-1 力学的エネルギーは運動エネルギーと位置エネルギーの和をさすが, 位置エネル ギーは衝突の前後で変わっていないので,運動エネルギーの減少を調べればよい。 27 (1) Aを原点として鉛直上向きにy軸をとる。 落下するのは y = 0 のとき だから, 求める時間をとして公式 2 を用いると 0 = vt₁+(-g) t₁² 20 ... = g (2) 鉛直方向の初速度を同じにする必要がある(するとAとBはいつも同じ高 sin α = さにいる)。 そこで Vsin a = v (3) 最高点に達するまでの時間を とすると,公式より 0=v+(-g)t t2= t として 3 求めると早い この間にBは右への距離を動けばよいので l= (Vcosα)t2= Vv g cos α = g Vu √1-sin² a Vv 2 = 1 √√√√² - v² g 動量保存則より (4) 求める水平成分を vx とする。 水平方向での運 MV cos α = (M+m) vx 衝突直前 Mo m Ux= MV M+m M Vcosa 止 2 cos α = M+m Vx 直後 M+m 鉛直成分は A, B 共に衝突前が0なので 0 水平方向は外力がないので運動量保存は厳密に成りたつ。 一方、 鉛直方向は重力が かかっているが, 瞬間的な衝突では(重力の力積が無視できるため) 近似的に適用し てよい。 問題文にとくに断りがなければ, 瞬間衝突と思ってよい。 (5) 初速 ux での水平投射に入る。 落下時間はt なので 鉛直方向に上がる時間 V²-12 と下りる時間は等しい) x=vt= Mo

Ⅱの（4）をsin cos関数を使って解いたのですが答えが合いませんでした。どこが間違っているのかと正しい解法を教えて頂きたいです。お手数お掛けしますが宜しくお願い致します。

1/25 4/29 pooooooo 33 単振動 ばね定数のばねを鉛直に立て,上端に質量 M の板を取り付け、静止させる。そして,質量mの 小球をこの板の上方んの高さから静かに落下させ る。 重力加速度をg とする。 I. 物体が板と弾性衝突をする場合について (1) 衝突により小球がはね上がるためには,m とMの間にどのような関係が必要か。 33 単振動 99 mmmmm M (2) 衝突後,板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。衝突は 1度だけとする。 II. 小球が粘土のようなもので,衝突後, 板と一体となって運動する 場合について, (3)衝突の際,失われる力学的エネルギーはどれだけか。 (4) 板ははじめの位置より最大どれだけ下がるか。 (東工大) Level (1) (2),(3)★ (4) ★★ Point & Hint TS (1) (3) とくに断りがなければ, 衝突は瞬間的なものと考える。 その場合、重力の 力積は無視でき, 衝突の直前, 直後に対して運動量保存則を用いてよい。 弾性衝 突では全運動エネルギーが保存されるが, 反発係数 (はね返り係数) e=1 として 扱ったほうが計算しやすい。 (2), (4) ばね振り子のエネルギー保存則には,次の2通りの方法がある。 A: 1/12mu2+1/21kx2=定 (xは振動中心からの距離) 単振動の位置エネルギー B: 1/12mo+mgh+1/21kx定(xは自然長からの距離) 弾性エネルギー 12/23kx2 のもつ意味の違いと、xの測り方の違いを押さえておくこと。多くの場 合, A方式の方が計算しやすいが,(4)では注意が必要。

教えて欲しいです😭😭

25 図1のように斜面上に台車を置き, 1秒間に60回打点する記録タイマー を用いて, 台車を静かにはなした後の運動のようすを記録した。図2は、 記録されたテープを6打点ごとに切り, テープ ①〜⑦とし, その順にはり つけたものである。 図1 台車 板 記録タイマー 木片 斜面の角度 テープ 図 2 0.1 10 1秒間に進んだ距 5 0 1 2 3 4 5 6 7 [cm〕 テープ番号 ①図2のテープ⑤の区間における台車の平均の速さは何cm/sか。 ②この実験の結果からわかる台車の運動の変化のようすを,「速さ」と「時 「間」の2つの言葉を用いて, 簡単に書きなさい。 ③斜面の角度を大きくして同様の実験を行うと, 台車が斜面を下り始め てから一定時間後の移動距離は、 図2のときと比較してどうなるか。 26 エネルギー 右の図のように,A点まで引き上げられた ジェットコースターがレールにそって走り始 めようとしている。 ①運動エネルギーが最大であるのは,A~ Dのどの地点か。 ②運動エネルギーが位置エネルギーに移り 変わっているのは,A~Dのどの地点か。 ③ ② のとき,ジェットコースターの速さは どのように変化しているか。 ④位置エネルギーと運動エネルギーの和を 何というか。 21 仕事と仕事率 右の図のように,定滑車を用いて質量 25kgの 荷物を40cm持ち上げた。 ただし, 100gの物体 にはたらく重力の大きさを1Nとする。 ①図のとき、人が荷物にした仕事はいくらか。 単位をつけて答えなさい。 A ② ①で荷物を5秒かけて持ち上げた場合,仕事 率はいくらか。 単位をつけて答えなさい。 ③図の荷物を1個の動滑車を使って40cm 持ち 上げたとき、人がひもを引く力は何Nか。 ① ① 定滑車 ② (3 40cm 25kg ④③のとき,定滑車を用いたときと仕事の大きさは変わらない。 このこ とを何というか。 ⑤ 仕事率60 W の機械a が 50 秒かかる仕事を, 仕事率20Wの機械b です ると何秒かかるか。 (4

図の問題の答えがウになる理由が分かりません。 どなたか教えてください

90cm くらか。 ] 等速直線 ] 紙テープ だんだん大きくなる力がはたらいている。 ウ 運動方向と同じ向きに、だんだん小さくなる力がはたらいている。 運動方向と反対向きに,大きさが一定の力がはたらいている。 オ 運動方向と反対向きに, だんだん大きくなる力がはたらいている。 カ 運動方向と反対向きに, だんだん小さくなる力がはたらいている。 キ力はつり合ったままである。 3 レールをCD 間の中点Mで切断し,図 2のような状態にした。 このとき, A点 で小球を静かに放してレール上をすべら せたとき,Mから飛び出したあとの小球 の経路として最も近いものを、 図2のア 〜ウから1つ選び, 記号で答えよ。 図2 小球 同じ深さ A ア M B 水平 C 191 〈浮力と仕事・力学的エネルギー〉 (奈良・東大寺学園高) 次の文章を読み, あとの問いに答えなさい。 密度1.4g/cm3の液体が十分大きな容器に入れられている。 液体から十分深 いところに、体積100cm,質量120gのボールがある。 このボールは液体中で ○ も変形しないものとする。なお,質量100gの物体にはたらく重力の大きさを 力の向きと物体の動いた向きが正反対のときは、仕事を負 液体 4m ○ボール

至急！ この問題の答えがエになるんですが、なぜ位置エネルギーが高くなっているのに運動エネルギーは低くならないんですか？

図2 方式P 方式Q |T駅| モーター T駅 モーター 車両C ケーブル 車両 B, Cをつなぐ 車両 A. 1本のケーブル 車両B M 駅 M 駅 (2) ケーブルカーは,急斜面に設 けたレール上を,モーターで ケーブルを巻き上げることで運 行されており,2つの方式が考 えられる。 図2は,ふもとのM 駅と頂上のT駅の間で、 2つの方式P, Qで運行されるケーブルカーを模式的に表 したものである。 次の①~③に答えなさい。 ① 方式Pで, 車両AがM駅を出発した直後からT駅に到着する直前まで一定の速 さで動くとき,Aの ア イ もつエネルギーはど う変化するか, ア~ エから選びなさい。 運動エネ ネルギー 位置エネ ルギー 0 時間 エネルギー 0 時間 エエネルギー ウ エネルギー 0 時間 0 時間

至急！ この赤のマーカーで引いている問題で、 車両Aの位置エネルギーは増加するが、車両BとCの位置エネルギーの合計が変わらないから。 という理由が答えになるのですが、位置エネルギーの合計が変わらないというのがあまり分かりません。教えてください！

5 方式Q 図2 方式P T駅 モーター |T駅 モーター 車両C ケーブル 車両B, Cをつなぐ 車両 A. 1本のケーブル 車両B M駅 M駅 (2) ケーブルカーは、急斜面に設 けたレール上を,モーターで ケーブルを巻き上げることで運 行されており、2つの方式が考 えられる。 図2は、ふもとのM 駅と頂上のT駅の間で、 2つの方式P, Qで運行されるケーブルカーを模式的に表 したものである。 次の①~③に答えなさい。 ① 方式Pで,車両AがM駅を出発した直後からT駅に到着する直前まで一定の速 さで動くとき,Aの ア ウ エエネルギー エネルギー イエネルギー 0 時間 0 時間 0 時間 20 時間 ②方式Qのモーターが車両Bを引き上げるときの仕事は, 方式Pのモーターが車 両Aを引き上げるときの仕事より小さいため、ほとんどのケーブルカーは, 方式 Qで運行されている。 方式Qの仕事が,Pの仕事より小さいのはなぜか, 位置エ ネルギーに着目して書きなさい。 ただし, 車両 A~Cの質量は等しいものとする。 もつエネルギーはど う変化するか, ア~ エから選びなさい。 運動エネ ネルギー ギ 位置エネ ルギー

中学生　理科の問題です ⑴は分かったのですが、⑵の解き方がわかりません。 解説おねがいします。

問4 下線部 ③のエネルギー変換効率について調べるため に行った実験について, 次の(1), (2)に答えなさい。 図1 豆電球 XY プーリーつき 発電機 図1のように, 質量600gのおもりを1.5m落下さ せ、プーリーつき発電機を回転させて発電した。この とき、安定したときの電圧と電流の値を測定し, おも りの落下時間も記録した。 表は、 同じ操作を5回行っ たときの平均値を示す。 電圧計/ 電流計 おもり ,600g 机 電圧 電流 落下時間 (1) 落下する前におもりがもつ位置エネルギーの大きさ は, おもりを 1.5m 持ち上げたときの仕事の大きさに等しい。 実験で, おもりがも 1.2V 0.2 A 7.5秒 32 0 つ位置エネルギーのうち, 何%が豆電球を光らせる電気エネルギーに変換されたと考 えられるか, 求めなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1とする。 C (2) 発電機中にはモーターがあり、 図2はモーター内部の図2 0 模式図である。 おもりの落下にともないプーリーが回転 すると, モーター内部のコイルが回転し, 電圧が生じる。 コイル、 ブラシ 回プ 転 電流の コイルに流れる電流は, プーリーの回転方向と逆向きの向き 力を磁界から受ける。 図1のX - Y間につなぐものを変 方リ 向1 の 整流子 えたとき, おもりの落下時間が一番長くなるものはどれか。 次のア~ウから最も適切 なものを1つ選び, その符号を書きなさい。 また, そう判断した理由を書きなさい。 ア 抵抗器 X- HY メー Y 各抵抗器の抵抗の大き さはすべて同じ。 花の大き

問1（3）問2（1）をなぜそのような答えになるのか詳しく教えてください！！

図1のような, 糸におもりをつけたふりこを用意し、次の実験を図1 行った。 スタンド 糸 実験1 糸がたるまないようにしておもりをある高さから静かにはな おもり、 図2 し、ふりこの運動をさせた。 そのようすをストロボ写真に記録し たところ、 図2のようになっていた。 ただし, Aはおもりをはな した位置を Bはおもりの高さが最も低くなる位置を Cはおも りが右端にある位置をそれぞれ示し、ストロボ写真には、おもりが AからCに移動するときのようすが記録されていたものとする。 実験2 台に固定された水平なレールの上に木片を置いた。 次に,図 1のふりこを木片の近くに置き, スタンドの高さを調節して 図3 のように、ふりこのおもりの高さが最も低くなる位置でおもりが 木片に衝突するようにした。 糸がたるまないようにしておもりを左側に持ち上げて、静かにはな したところ, おもりは木片に衝突してはね返り, 木片はレールの上を右側に移動して静止した。 このときの木片の移動するようすをストロボ写真に記録したところ, 図4のようになっていた。 なお、図4のものさしの1目盛りは1mm, ストロボスコープの発光間隔は 0.02秒である。 OB

（2）がなぜアになるのか解説お願いします。

図1、図2のような2つのコースをつくり,次の実験を行った。 なお, 2つのコースの水平面に しゃめん かたむ はな 対する斜面の傾きはすべて同じである。 また, 小球はコース面から離れることなく, なめらかに運動 まさつ し, 小球にはたらく摩擦や空気の抵抗は無視できるものとして, あとの問いに答えなさい。 〔福井県〕 [実験] 図1と図2のコースでAに小球を 図1 小球 置き,静かに手をはなしたときの小球の運 ひかく \A 80cm 動について比較した。 (1) 図1と図2のコースで,Gにおける小球 高 60cm さ40cm 20cm 0cm B C D 20cm E F100cm -0cm のそれぞれの速さを比較すると,どのよう 200cm になっているか。 次から選び, 記号で答え 図2 小球 よ。 80cm- \A ア図1のコースの方が速い。 高さ D イ図2のコースの方が速い。 20cm G -20cm ウ 図1と図2のコースは同じ速さになる。 .0cm (2) 思考力図と図2のそれぞれのコースについて, Aに小球を置き, 静かに手をはなしてからG に到達するまでの時間を比較すると, どのようになっているか。 次から選び, 記号で答えよ。 0cm 200cm F 100cm ア図1のコースの方が短い。 イ図2のコースの方が短い。 ウ 図1と図2のコースは同じ時間になる。

お願いします！ 中学理科、エネルギー、運動の問題です。2枚目の写真が挿入できなかったため、問題をここに書きます。 実験⑷で小球がもつ力学的エネルギーは保存されるが、点Ｑから飛び出した後、到達する最高点Rの高さは点Pよりも低くなる。その理由として最も適切なものは次のうちど... 続きを読む

7 物体がもつエネルギーについて調べるために,次の実験(1),(2),(3),(4)を順に行った。 (1) 図1のように, 水平な床に木片を置き, 糸とばね 手 ばねばかり 木片 ばかりを取り付け, 手で引いて木片を20cm 動か した。 糸 床 図1 (2) 図2のように、うすいレール 上に木片を置き, レール上の 点Pから小球をはなして木片に 衝突させた。 点Pの高さを5cm 小球 C レール 木片 .P 高さ 5cm 図2 木片の移動距離 20 の 15 ZB 10 にして,質量50gの小球A, 100gの小球B, 150g の 小球Cを衝突させたときの木片の移動距離をそれぞれ測 定した。 このとき, 小球や木片はレールから外れなかった。 5 〔cm〕 0 0 A 5 10 15 20 25 30 点Pの高さ [cm] (3)点Pの高さを10cm, 15cm, 20cm, 25cm に変え,そ れぞれ実験(2)と同様の測定を行った。 図3は、その結果か ら、点Pの高さと木片の移動距離との関係をグラフに表したものである。 図3 (4) 木片を取り除き, 図4のようにレールの端点 Qを少し高くした。 点Pの高さを25cmにし て, そこから小球Aを静かにはなしたとこ ろ, レール上を動いて点Qから飛び出し, 最 高点R を通過した。 R このことについて, 次の1,2,3の問いに答えなさい。 図 4 小球A P 高さ 25 cm