(1)で答えで、鉛直上方に投げ上げたのに、加速度は常に鉛直下向きなのはなぜですか？

基礎 CHECK 1. 小球を初速度9.8m/sで鉛直上方に 投げ上げた。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 最高点 (3) 最高 9.8m/s (1) 最高点での小球の加速度はどの向 きに何m/s2 か。 (2) 最高点での小球の速さは何m/sか。 解 答 1. (1) 加速度は常に鉛直下向きに 9.8m/s2 (2) 最高点での速さはv=0m/s (3) 鉛直 гv= よ

(2)のvx＝の式の変形がよく分からなくて...途中式を教えてください😭

41. 壁との衝突 解答 V 2h (1) (2) vx=S1 g vy=√2gh (3) g 2h g (4) 0.60S 指針 (1) (2) 壁に垂直に衝突するので, 点Qは小球の最高点であり, 速度の鉛直成分は0である。 これから (1) の時間を計算する。 (2)では, 水平方向, 鉛直方向のそれぞれで距離と時間の関係式を利用する。 (3)Qは最高点なので,P→QとQ→Rに要する時間は等しい。(4)反 発係数の式から, 衝突後の水平方向の速さを求め, 距離を計算する。 解説 (1) 点Qは小球が達する最高点であり、速度の鉛直成分は 0 Vy t= g (2) 鉛直投げ上げの公式 「v-vo2-2gy」 に,点Qでの値を代入して, となる。 求める時間を とすると, 0=vy-gt 02-vy2=-2gh vy=√2gh Vy √2gh 2h (1)の結果から, t= ...① g g g S 水平方向の速さは一定なのでひx= g S. t 2h ■ 最高点では,鉛直方向 の速度成分が 0 となるた め, 小球は水平方向に飛 び, 壁に垂直に衝突する。 ■ 鉛直投げ上げの公式. 「v=vo-gt」 を用いている。 最高点なので,v=0 として計算している。 25

(b)、(C)の解説をお願いします。答えは上から9.8,39,1.9,4.3です。

する。 方向 [m]を求めよ。 問6 水平な地面のある点から小球を,水平方向と上方に 45°をなす向きに 19.6m/sの速さで打ち出した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s? とする。 (1)最高点の高さ ん [m] を求めよ。 (2)小球が落下した点までの水平到達距離[m]を求めよ。 間水平な地面のある点から小球を,水平方向と上方に 60°をなす向きに 7.0m/s の速さで打ち出した。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。 (1)最高点の高さん[m]を求めよ。 (2) 小球が落下した点までの水平到達距離 I[m]を求めよ。 10

黄色マーカーのところなんで－gなのですか？

x 解説動画 発展問題 48, 52 発展例題5 斜面への斜方投射 物理 Vo 図のように、傾斜角 0 の斜面上の点0 から, 斜面と垂直な 向きに小球を初速 で投げ出したところ, 小球は斜面上の 点Pに落下した。重力加速度の大きさをg として,次の各問 答え 0 OP (1) 小球を投げ出してから、斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 思考 44.2 球 達した た。 こ 小球日 t=0, とし 指針 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は,重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 1 0=vot₂-9 coso.tz² (1) (2) (4) 0=t Vo 解説 200 (1) 斜面に平行な方向 にx軸, 垂直な方向に y軸をとる(図)。重力 加速度のx成分,y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 20から, t2= gcoso gsino 45. -gcose, g ら, OP間の距離 xは, P x= x方向の運動に着目すると, x= -gsinO・2 か -129sin0-13-12 gsing-(20)* げ gcoso x成分: gsin y 成分:-gcosd 方向の運動に着目する。 小球が斜面から最も はなれるとき,方向の速度成分 vy が 0 となる。 求める時間をとすると, vy=vo-gcoso・t の式から, Point 2vtan0 gcose m ( 方向の等加速度直線運動は, 折り返 し地点の前後で対称である。 y=0から方向 の最高点に達するまでの時間と,最高点から再 びy=0に達するまでの時間は等しく, (D) 4 0=vo-gcoso・t t₁ = Vo gcoso (2) Py=0の点であり, 落下するまでの時間 t2=2tとしてtを求めることもできる。 を友として,「y=vot-1/12gcost・12」の式から、 発展問題 [知識] A 43. 投げ上げと自由落下 図のように,高さ19.6mのビルの 屋上から 小球Aを真上に速さ14.7m/s で投げ上げた。 小球 Aは,投げ上げた地点を通過して地面に達した。 重力加速度の 大きさを 9.8m/s2 として, 次の各問に答えよ。 14.7m/s A B (1) 小球Aが地面に達するのは,投げ上げてから何s後か。 19.6m

（2）で9.8t＝20を計算してt=2.04816...で有効数字から2.0sになることはいいんですが、（3）で2.04を使って計算していて今回みたいに割り切れなくて次の問題で使うって時どこまで値をとるんですか？ 教えてください わかりにくかったら申し訳ないです

① 基本例題7 斜方投射 物理 高 基本問題 41,42 水平な地面から, 水平とのなす角が30° の向きに 速さ 40m/sで小球を打ち上げた。 図のようにx軸, 軸をとり、重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として 次の各問に答えよ。を求め、 y 40m/s 30° 地面 x (1) 打ち上げてから0.20s 後の速度の成分 成分と, 位置のx座標, y 座標を求めよ。 (2) 打ち上げてから最高点に達するまでの時間を求めよ。 (3) 地面に達したときの水平到達距離を求めよ。 指針 小球は, x方向には速さ 40cos 30% m/sの等速直線運動をし, 夕方向には初速度 40sin 30°m/s の鉛直投げ上げと同じ運動をする。 最高点に達したとき, 小球の速度の鉛直成分は であり, 打ち上げてから地面に達するまでの時間 は、最高点に達するまでの時間の2倍となる。 「解説」 (1) 速度のx成分,成分は, √3 ひx=40cos30°=40x =20√3 2 =20×1.73=34.6m/s 35m/s Min v=vosino-gt=40sin30°-9.8×0.20 =40x- 12-1.96=18.0m/s 18m/s 位置のx座標, y 座標は, d x=vxt=34.6×0.20=6.92m 6.9m y=vesindt- 2 912 ×9.8×0.202 =40sin30°×0.20-12× =3.80m 3.8m (2) 求める時間は,v=0 となるときであり, v=vosine-gt」から, 0=40sin30°-9.8xt t=2.04s 2.0s (3) 水平方向には等速直線運動をし、地面に達 するまでに (2) で求めた時間の2倍かかるので、 x=vxt=34.6×(2.04×2)=141m 1.4×10m

（3）でv=v0+atを使ってはダメなのですか？

DIER 地面からの高さが19.6mのビルの屋上から, 小石を真上に 14.7m/sの速さで投げ上げた。 重力加速度の大きさを 9.8m/s' とする。 14.7 m/s 4/8 ↓a 〇X (1) 小石が最高点に達するまでの時間は何秒か。 19.6m 0X(2) ○X (2) 小石は何秒後に地面に達するか。 XX(3) XX (3) 小石が地面に達する直前の速さは何m/sか。 解 投げ上げた瞬間を0秒とし、 座標軸の原点O をビルの屋上にとる。 (1) 最高点では一瞬, v=0になる。 y t₁ (s) v=vo-gt より 14.7: 0=14.7-9.8 × ∴. t=1.5〔s] (2) 地面の座標はy=19.6〔m〕 なので, y=vot-12gtに代入して -x 9.8 × 122 -19.6=14.7×1.3×9.8 ∴. t2=-1, 4 0+ - 19.6 - m/s;: 0 [s] -1秒は不適当, よって4秒後 (3) 地面に達する直前の小石の速さを v2 [m/s] とおく。 v2vo^2=2gy に代入して v2-14.72=-2x9.8×(-19.6) ∴ ひz=24.5[m/s] 凸 9.8m/s2 Ô tz (s) 02

この問題の（6）と（7）でなぜ摩擦の図示が必要ないのか教えていただきたいです。

次の(1)~(7)の各場合について, 斜線で示した物体にはたらく力をすべて矢印で図示せよ。ただし物 体はいずれも静止しており, 水平面および斜面は摩擦のあるあらい面で, 糸はたるむことなく張られ、 (7)では物体は斜面の上方へすべりだす直前の状態であるものとする。 (1) 水平面 投げ上げ の最高点 (6) (一瞬静止) 斜面 (3) (4) 天井 ボール ばね 水平面 水平面 (7) 手で押し, 上方へ すべる直前 糸 斜面 おもり 水素分 2 水平面より 30°傾いているなめらかな斜面上に質 (1) 量 m[kg] の物体をのせ、水平方向に力を加えてす (2) 一の増 げた。

鉛直投げ上げ運動において座標と時間の関係式を使う時に、その式とグラフの面積とのイメージができません。正の等加速度運動においてはその式と面積とのイメージはできるのですが、どのようにイメージをしたら良いでしょうか。

【1】の(1) 【2】の(3) 【3】の(2)(3) を教えていただけるとありがたいです

【1】 物体が, 直線上を点A~Dまで運動した。 そのときの物体の速さと 時間との関係は,図のようになる。 次の各問に答えよ。 # [m/s] B 30 進行する向きを正とし, 加速度 α と時間との関係を表すグラフを描け。 (2) AD 間の距離を求めよ。 A 3 0 1 2 3 5 [分] 10 (2) 30x5x3 +30×2 +30x * +040 + 25 30 95 【2】 橋の上から小球を静かに落としたところ, 2.0s 後に水面に達した。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 として, 次の各問に答えよ。 橋 ●小球 000000000000000000 (1) 水面から橋までの高さはいくらか。 (2) 水面に達する直前の速さはいくらか。 (3) 橋の高さの中央を通過するときの速さはいくらか。 y = // ge² v=gt 02=2gg 2 19.6 19.6m4 9.8× 2 19.6 19.6m (12=1/2×9.8×= (2) v=gt 水面 (3)=2gg r2=2×9.8×9.8= 【3】 ある高さのビルの屋上から,鉛直上向きに速さ 9.8m/sで小球を投げ上げたとこ ろ 3.0s 後に地面に達した。 重力加速度の大きさを9.8m/s2をして、次の各問に答えよ。 (1) 小球を投げ上げてから最高点に達するまでの時間と, 屋上から最高点までの高さ を求めよ。 (2) 小球が地面に達する直前の速さを求めよ。 (3)地面からのビルの高さを求めよ。 L=vo-gt (1) 0 = =9.8-8 (2) y=voc-1/81212-vo2-286 0-9.8-98-1 t=0 y=4.8×1-1/2×98×1=9.8-4.9=4.9m # 9.8m/s 地面

（1）の解答でなぜ鉛直成分が0になるのですか？速度が0になるのではないのですか？ 教えてください。

解 高さ40mのビルの屋上から,水平方向と30°の角をなすように 斜め上方に向かって速さ 20m/sで小石を投げた。 ただし,重力加 速度の大きさを10m/s' とする。 (1) 小石の最高点の地面からの高さはい くらか。 20 m/s ) 30° (2) 小石が地面に達するまでに何秒かか るか。 40m (3) 小石が地面に当たるときの速度の方 向が, 地面となす角0はいくらか。 (4) 小石はビルから何m離れた点に落ちるか。 屋上を原点 0, 右向きにx軸, 上向きにy軸をとる。 投げた瞬間を時刻 0, 地面に達する時刻を〔秒] とする。 水平方向は等速直線運動, 鉛直方向は鉛直投げ上げの公式を用いる。 (1) 最高点での速度の鉛直成分は0なので 02- (20sin 30°)=-2×10×h y 〔m〕