（2）条件にV>０とありますが、なぜV＝0は含まれないのか教えてください

遠心力に関係した身近なものとしては, 洗濯機や遊園地のループ式ジェットコースターなどがある。 例題 15 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径[m〕のなめらかな円筒面に向 けて,質量m〔kg〕 の小物体を大きさvo [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg〔m/s'] とする。 53 58 62 B C 10 (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの, 小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 m Vo A 5 (2) 小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 ●センサー14 解答 (1) 点での小物体の速さを 円運動では,地上から見て 解くか, 物体から見て解く かを決める。 [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より B mgcoso N C 1 12= mvo mv2. +mg(r+rcose) ① 地上から見る場合 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し,円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 2 ゆえに、 rcos 00 0 mg m-=F r または mrw=F ② 物体から見る場合 v = √v2-2gr(1+cos0) [m/s] 垂直抗力の大きさをN[N] とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, m- =N+mg cose r これに”を代入し、整理すると, ......① 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ※どちらでも解ける。 2 mvo N= -mg (2+3cos) 〔N〕 r ……② ● センサー 15 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 N≧0 (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は,実際 にはたらく力のほかに、円の中心0から遠ざかる向き に遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり 合いより, N+mg cosm-00 (量的関係は上と同じ) r 圃 非等速円運動では,円の接線方向にも加速度があり、物体か ら見た場合、接線方向での力のつり合いを考えるためには、接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より,00π [ad] では, 0が小さくなるにつれて, v, Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B でぃ> 0 かつN≧0 であればよい。 ① より 0=0を”に代 入して, v= √vo²-4gr よって,vo4gr>0 ゆえにvor 注 ③ ④を比較すると, N≧0(面から離れない条件) が 2 の条件を決めることになる。 2 mvo また,②より 0=0をNに代入して、N= 5mg r 2 mvo よって, -5mg≥0 ゆえに、vo√5gr r ③ ④ がともに成り立つためには,vo ≧√5gr 5円運動 35

この問題の(2)が、計算の仕方が分かりません。教えてください！

2 図1のように,水平面と傾きが30°の斜面をなめらかにつなぎ, 水平面上の図1 A点から小球を矢印の向きにはじくと,小球はB点まで速さと向きが変化せずに 小球 進んだ。その後,小球は斜面を上り,斜面上のC点で速さが0になった後,下り A B 始めた。次の問いに答えなさい。ただし、小球にはたらく空気抵抗と摩擦は考えないものとする。 30° (秋田) (1) 小球がAB間を図1の矢印の向きに進んでいるとき,小球にはたらくすべての力を表しているものは次 のどれか。 最も適切なものをア~エから1つ選び、記号で答えよ。 ア 入 イ ウ ・B A ・B A- IAP A B A- B (2)図2は,小球がB点からC点まで上るようすを0.1秒間隔で6回撮影したストロボ写 図2 真を表したものである。 BC間の実際の距離が60cmであるとき 小球のBC間の平均 の速さは何cm/sか。 (3)図3は,C点上にある小球にはたらく重力を表したものである。 このとき,次のア~ ウの大きさを大きい順に並べて記号を書け。 ア 小球にはたらく重力 イ 小球にはたらく斜面下向きの力 ウ 小球にはたらく垂直抗力 B 図3 Pe 重力 (1) (2) cm/s (3)

この問題は、等速円運動ではない円運動をしていますよね？ 等速円運動ではないのに、等速円運動の運動方程式（F＝m×r分のv2乗）を使えるのはなぜですか？

遠心力に関係した身近なものとしては,洗濯機や遊園地のループ式ジェットコースターなどがある。 例題15 鉛直面内での円運動 右図のような, 半径[m〕のなめらかな円筒面に向 けて,質量m〔kg〕 の小物体を大きさ [m/s] の初速 度でなめらかな水平面からすべらせる。 重力加速度の 大きさをg〔m/s'] とする。 53 58 62 B C P (1) 鉛直線となす角が0の点(図の点C) を通過すると きの, 小物体の速さと面から受ける垂直抗力の大き さを求めよ。 人 (2)小物体が点Bを通過するための の条件を求めよ。 Um 0.0& m Vo センサー 14 円運動では,地上から見てる 解くか、物体から見て解く かを決める。 解答 (1) Cでの小物体の速さを [m/s] とすると, 力学的エネルギー 保存の法則より, Bmgcose N C 1 1 ,2= mvo mv+mg(r+rcost) ① 地上から見る場合 2 遠心力は考えず,力を円の 半径方向と接線方向に分解 し円運動の半径方向の運 動方程式を立てる。 ゆえに、 cos00 mg ......① 12 m-=F r または mrw²=F ② 物体から見る場合 遠心力を考え、力を円の半 径方向と接線方向に分解し, 半径方向のつり合いの式を 立てる。 ※どちらでも解ける。 ● センサー 15 v= vv-2gr(1+cos0)[m/s] 垂直抗力の大きさを N[N] とすると, 地上から見た円運動の運動方程式は, v² m =N+mg cose r これを代入し、整理すると, 2 mvo N= -mg (2+3cos) 〔N〕 r ......② 別解 小物体から見ると, 円の半径方向にはたらく力は、実際 にはたらく力のほかに、円の中心から遠ざかる向き に遠心力がはたらいている。 半径方向の力のつり r 物体が面に接しているとき, 垂直抗力 N ≧0 合いより, m01.0 v² ◆N+mg cose-m - 00 (量的関係は上と同じ) (1) 水平面を重力による位置 エネルギーの基準面とする。 r 非等速円運動では、円の接線方向にも加速度があり、物体か ら見た場合、接線方向での力のつり合いを考えるためには,接 線方向にはたらく慣性力を考える必要がある。 (2)(1)より, 00 [ad] では, 0が小さくなるにつれて, 0, Nはともに減少していく。 点Bを通過するためには,点B で0かつN≧0 であればよい。 ①より, 8 = 0 を”に代 入して, v = √vo²-4gr よって, v4gr>0 ゆえに mvo また,②より 8=0をNに代入して, N= 5mg ④を比較すると, N≧0(面から離れない条件) が の条件を決めることになる。 2 mvo よって, -5mg≥0 ゆえに、r r ③④がともに成り立つためには、ひ≧√5gr 5

高校物理の問題です。 高さ78.4mのがけから水平方向に9.8m/sの速さで小球を投げ出した。重力加速度の大きさを9.8 m/s² として、次の各門に答えよ。 （1）小球が投げ出されてから、1.0s後の速さはいくらか。 （2）小球が投げ出されてから、海面に達するまでの時間を... 続きを読む

[知識 物理 39. 水平投射 高さ 78.4mのがけから水平方向に 9.8 m/sの速さで小球を投げ出した。 重力加速度の大き さを 9.8m/s2 として、次の各問に答えよ。 mael s (1) 小球が投げ出されてから, 1.0s 後の速さはいく らか。 (2) 小球が投げ出されてから, 海面に達するまでの 時間を求めよ。 (3) 小球が海面に達した位置は,投げ出された地点 の真下の海面の位置から何mはなれているか。

〈至急〉この問題の解き方を教えてください。 答えは99m、5.0s、鉛直下向きに44m/sです

⑤ 等速度で上昇する気球からの落下運動 p.44 例題 4 一定の速さ 4.9m/sで鉛直上向きに上昇している気球がある。 地上からの高さが 98mのところで,この気球から見て小物体を初速度の大きさで落下させた。 地上 から見て、この物体が到達する最高点の高さはいくらか。 また, 地表に物体が達する までに要する時間と,地表に達する直前の物体の速度を求めよ。 ただし、重力加速度 の大きさを 9.8m/s2 とする。 983

水平方向や鉛直方向などでsinθcosθtanθを掛ける時に、いつもどれをかければいいのか分かりません。 この問題でも、水平方向に掛けるのはcosの方だと思ってしまいます。 解説よろしくお願いします🙇‍♀️

小球Aにはたらく重力 3.0×10-N, 糸 が引く力T [N], 静電気力F [N] がつ りあう。力のつりあいの式より T 60° 60° B 水平方向: Tsin 60°-F = 0意して作 鉛直方向:Tcos 60°-3.0×10=0 「F -0.20m- A Tを消去して 3.0×10 -3N す

〈至急〉この問題の解き方を教えてください。 答えは99m、5.0s、鉛直下向きに44m/sです

30 ⑤ 等速度で上昇する気球からの落下運動 35 p.44 例題 4 一定の速さ 4.9m/sで鉛直上向きに上昇している気球がある。 地上からの高さが 98mのところで,この気球から見て小物体を初速度の大きさ0で落下させた。地上 から見てこの物体が到達する最高点の高さはいくらか。 また, 地表に物体が達する までに要する時間と,地表に達する直前の物体の速度を求めよ。 ただし, 重力加速度 の大きさを 9.8m/s2 とする。 98

4️⃣が全く分かりません😭解説をお願いします🙏

パスカルの原理 右の図のような装置を用いて, 水の中を伝わる圧力を調べた。 その結果, ピ ストンA(底面積45cm², 質量90g) に質量 180gのおもりをのせると,ピ ストンB (底面積15cm² 質量30g)は,図の状態で静止した。 これについて, 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1N, 水の密度を1.0g/cm²とし, ピストンの摩擦などは考えないものとする。 おもり □ (1) ピストンAの底面が水に加える圧力は何Paか。 [ □ (2) ピストンBの底面にはたらく水の力は何Nか。 ピストンB- ピストンA ] 水 □(3) ピストンBにおもりをのせて,ピストンAとピストンBの底面が同じ高さになるようにしたい。 ピストン Bには何gのおもりをのせればよいか。 [ □ (4) 図のような装置にはどのような利点があるか。 「力」 という語を用いて, 簡単に書け。 ] [

この問題教えてください🙇‍♀️

25 問21ビルの屋上から,小球Aを自由落下させ,その 1.0秒後に同じ所から小球 B を鉛直下向きに投げた。 B を投げてから 1.0 秒後に, BがAに追いついたと すると,Bの初速度の大きさは何m/s か。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。

このような問題で角度がつけられている時に、sinθとcosθとtanθの使い分けができないです。

358 クーロンの法則 軽い絹糸につるした小 球Aに, 2.0×10-Cの電気量を与える。 これに帯 電した小球Bを近づけたところ, AはBと同じ水平 面上で 0.20mの距離まで引き寄せられ,糸は鉛直 線から60°傾いた。 Bの電気量 q [C] を求めよ。 A にはたらく重力の大きさを3.0×10-3N, クーロン の法則の比例定数を 9.0×10°N·m²/C2 とする。 B, 60° 0.20m A 例題 68,369