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物理 高校生

・⑶についてなんで安定とわかるのか教えてください ・コリオリ力に関しては円環に束縛されているから議論が不要ということですか?

120 Part 2 109. 遠心力 運動する.さらに,この円環は,その中心Cを通る鉛直線のまわりに, 一定の角速度で回転 図のように、質量mの小球が、鉛直面内におかれた平語の円頭上に拘束されてなめらか できるものとする. 重力加速度をg, また, 円環の中心Cから円環の最下点0に向かう方向と 中心Cから小球に向かう方向との間のなす角を0 (0は図の矢印の向きを正; -m ≧0≦)とし て、この円環上に拘束された小球の運動に関する以下の問いに答えよ. 〔A〕 まず,円環が固定されて回転していない場合 (ω=0) を考える. (1) 点0から円環に沿った小球の変位の大きさが十分小さいとき, 小球の運動は点0のまわ りでの単振動とみなせる。このとき、小球の振動する周期を求めよ.ただし,角度0が十 分小さいときに成り立つ近似式 sin 0≒0を用いてよい. 〔B〕次に、円環が一定の角速度で回転している場合(ω≠0) を考える.ただし、以下の問 (2) (3) では,円環とともに回転している観測者からみたときの小球の運動について考える ものとする. (2) 角速度の大きさがある値wc より小さく,さらに, 点0から円環に沿った小球の変位 の大きさが十分小さくて小球の運動が点0のまわりでの単振動とみなせるとき, wc, お よびこのときの振動の周期を求めよ.ただし, 角度0が十分小さいときに成り立つ近似式 sin 0≒0とcos0≒1 を用いてよい。 (3) 角速度の大きさをwcより大きくすると, 円環の最下点以外の0=±0(0<br<↑の 点で小球にはたらく力のすべてがつりあう.cos , を求め, さらに、そのつりあい点が安 定か不安定かを答えよ. C 鉛直線 W 10. ......... 0 円環 小球 §2-4 慣性の法則

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物理 高校生

ロケットの問題です。 回答の?がついてるいる式がどうしてこの式になるのか教えて頂きたいです。お願いします。

ロケット 42. ロケットの推進の原理 6分 は、高速のガスを後方に噴射することにより,そ の反動で前方に進む。 速さ Vで等速直線運動し ている質量Mのロケットから,質量mのガスを 真後ろに向けて瞬間的に噴射した。噴射されるガスの速さは,そのガスを噴射する前のロケットに対し て”であるとする。空気の影響や重力加速度は考慮しなくてよく,ロケットの運動は常に直線的であ るものとする。 また, ロケットの進む向きを正の向きとする。 1 問1 ロケットがガスから受ける力積の大きさはいくらか。次の①~④のうちから正しいものを1つ 選べ ① mu 2 (M-m)v 3 (M-m)V 4 (M-m) (V-v) 問2 ガスを噴射した後のロケットの速さを Vとすると, M, m, V,V', ” の間にはどのような関係 が成りたっているか。 次の①~④のうちから正しいものを1つ選べ。 0 MV=MV' + mv MV=MV'+m(V-v) ② V+ m M V M ③ MV=(M-m)V'+mu ④ MV=(M-m)V'+m(V-v) 問3 ガスを噴射した後のロケットの速さはいくらか。 次の①~④のうちから正しいものを1つ選べ。 [2001 横浜国大 改] ① V+u ④ V+- 3 V+ - m M ひ V m M-m ガス ひ m V' 第3章 運動量の保存 29

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物理 高校生

至急お願いします🙇🏻‍♀️ 大学入試の過去問なのですが、難しくて分かりません。 求め方の解説お願いします。

[12 Kさんは、バスに乗って運転席の速度メーターに注目していた。 バスが地点Aを出 発して地点 B に到着するまでの間, 速さ [m/s) は時間t[s] とともに図のように変化し た。この間の道路は直線で, 水平であった。 [m〕 O [m] b n a 20 20 ひ 20 O 20 [m/s] 15 (1) 地点Aからバスが走った距離 x [m] は,時間とともにどのように変化したか。最も 適当なものを,次の ① ~ ⑥ のうちから1つ選べ。 ① [m〕 ② [m] O ( 地点A) ③ 60 68 t [s] 6068 t [s] 0 [m] about whe 0 [m] 20 20 6068 [s] 0 20 6 Mam c ① 前方へ体が引かれるように感じた。 後方へ体が押しつけられるように感じた。 BOH 60 68 (地点B) ③空中に体が浮くように感じた。 ④ 下向きに体が押しつけられるように感じた。 ⑤ 横方向に体が引かれるように感じた。 60 68 t(s) CHERHE (2)図中のa における加速度の大きさは,重力加速度の大きさ 9.8m/s2 のおよそ何倍 か。 最も適当な数値を,次の ①~⑥のうちから1つ選べ。 ② 0.02 2 倍 ① 0.01 0.04 ④ 0.06 ⑤ 0.08 ⑥ 0.10 (3) 図中のbにおいて, バスは道路と平行な線路上を前方から走ってくる列車とすれ違 った。 Kさんが窓から横を見ていたら, 長さ120mの列車の車体がKさんの目の前 を通り過ぎるのに 3.0秒かかった。 この列車の速さはいくらか。 最も適当な数値を, 3 次の①~⑥のうちから1つ選べ。 m/s ① 10 ② 15 3 20 4 25 40 ⑥ 55 (4) 進行方向を向いて座席に座っていたKさんは,図中のcのときにどのように感じ たか。 最も適当なものを,次の ① ~ ⑤ のうちから1つ選べ。 4 60 68 t [s] t [s] 6068 t[s]

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理科 中学生

中学3年理科(物理) てこ 仕事 ピンク色のマーカー部分の問の答えが、なぜこうなるのかが分かりません。 特に、(3)では、物体A=120N 120÷2=60N。    (4)では、動滑車ではなく普通の滑車で、向きが変化しているだけなので0.4m。 という考え方で解いた... 続きを読む

[読解力2] 図1の輪軸は,小さい滑車が大きい滑車に固定された構造で、 それぞれの滑車の半径 の比は2:3になっている。 図2は、図1の輪軸を横から見たところである。 大きい滑車に 巻かれたひもBを引くと, 小さい滑車についたひもAが巻き上がるしくみになっている 図1 図2 図3 大きい車 輪 ひもA ひもB KA 71ZON 0.4m 小さい 滑車 ひも 物体A ひもB 11 物体A 図1の輪軸の小さい滑車のひもAに12kgの物体Aをつけ, 大きい滑車のひもBを引い て物体を0.4m持ち上げた。 次の問いに答えなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重 力の大きさをINとして, ひもの質量や摩擦力は無視できるものとする。 (1) 物体Aを, 輪軸を使わずに0.4m 持ち上げるのに必要な仕事は何Jか。 輪軸を使って物体を持ち上げるのに必要な力は、てこを使ったときと同じようにな る。 図1の輪軸は、図3のてこに置きかえて考えられる。 図3のように, てこのうで が水平になっているとき, 点Pを押す力は何Nか。 ただし, 図3のてこの目盛りは等 間隔になっている。 (3) (2) より 図1でひもBを引くのに必要な力の大きさは何だといえるか。 X 図1で、物体Aを0.4m 持ち上げるには,ひもBを何m引けばよいか。 (4) でそのように考えた理由を答えなさい。 (6) 図4のように, 動滑車と図1の輪軸を使って物体Aを 0.4m 持ち上げた。 ひもCが物体を引き上げる力は何 Nか。 TOP B (図4のとき, ひもBを引く力とひもBを引く長さを答 えなさい。 図4 物体A 120N 0.4m ひもの 輪軸 ひもB 先 ・打ち上げ たら、 問題5 慣性 (1) ア (2) 慣性 (3)①静止 ②等速直線運動 (4)慣性の法則 (5) 力がつり合っているとき (合力がONのとき) 押す 問題6 作用反作用 (1) (2) ①反対 ②等しい ③ 反作用 問題7 仕事 5N (2)4 J (3)0.2W 問題8 力学的エネルギーの保存 (1)A (2)C. D. EIOJ (4)I (56 2 (6) 力学的エネルギーが保存されているから。 問題 9 エネルギーの保存、熱エネルギーとその利用 (1) 電気エネルギーを光エネルギー (3) エネルギ変換効率 (4) 保存されている(常に定に保たれている) した時。 する?しない? OV ・ここで道が 無くなったとき、 始め は ②と②のどちの道に 進む? ため、 読解力2 仕事の原理 (148J (2)80N (3)80N (4)0.6m (5) (例) 仕事の原理より、物体Aを持ち上げる仕事は48J なので、 80Nの力では0.6 m引く必要があるから。 (6)60N (7) 力:40N 長さ: 1.2m 押す ・元々のソエネルギーは同じなら ↓ 01

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物理 高校生

写真の問題についてですが、図のQ以降は台が水平だから、小物体と台の運動は水平方向だから、水平成分の外力が0なら、運動量保存が成り立ちますが、小物体がQより前にあるとき、 小物体は台の曲面に沿って運動している。つまり運動の成分は水平成分だけではないと思うのですが、なぜ、赤線部... 続きを読む

29 運動量保存の法則 ③ 図のように、質量Mの台が水平な床の上に置かれている。 この台の上面では,摩擦が ない曲面と摩擦がある水平面が点Qでなめらかにつながっている。 台の水平面から高さ にある面上の点Pに質量mの小物体を置き 静かに放す。ただし、空気による抵抗は なく、重力加速度の大きさをgとする。 < 2004年 本試> h P 小物体(質量m) 台 (質量M) 床 R 問3 問2と同様に台が床の上で摩擦なく自由に動く場合, 小物体は, 点Qを通り過ぎ たのち, 点Qからある距離だけ離れた位置で台に対して停止した。 この時点における 台の床に対する運動はどうなるか。 正しいものを、次の①~④のうちから一つ選べ。 ① 小物体が停止しても,台は動くが, その進む方向は点Pの高さんによって決まる。 ② 小物体と台の間の摩擦力により, 小物体が停止しても台は右向きに進む。 ③ 小物体が曲面を下っている間は,台は小物体と反対方向に進むので, 小物体が停 止しても、慣性の法則により台は左向きに進む。 ④ 小物体と台をあわせた全体には水平方向に外力がはたらかないため,運動量保存 の法則により, 小物体が停止すると台も停止する。 X△ 問3台と小物体の系には水平方向に外力がはたらかないから, 運動のすべての局面で 運動量保存の法則が成り立つ。 小物体が台に対して静止し, 小物体と台が一体となっ て運動するときの速度を V' とすると, 運動量保存の法則より、 Palak' su 0=(m+M)V' よって, V'=0 したがって, ④ が正しい。 SHETA LAIT W 31

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