どなたか解説よろしくお願いします！

3 大気圧をPo, 重力加速度の大きさを」とし さて、以下の次の問いに答えよ。 図1に示すように大気中に、鉛直方向にな 止めらかに動くピストンとシリンダーからなる 容器がある。 ピストンの断面積はSであり、シリンダー の底面とピストンは質量の無視できるばねで つながれており、 ばねの自然の長さはLであ る。 初めピストンは, ばねの長さが自然の長 さんになる位置にストッパーで固定されてお り、容器内には圧力Po, 絶対温度To, 物質 ストッパー ピストン 量 [mol] の「単原子分子の理想」気体を封入した(状態I)。 72 000000 ストリバー n (mol) To 容器 断面積 S 図1 容器内には温度調節器があり、内部の気体を加熱したり冷却したりできる。容器は断熱 材でできており、ばね、ストッパーおよび温度調節器の体積と熱容量は無視できるものと する。さらに、大気の圧力は高さによらずP とする。 容器の温度調節器によって, 封入気体をゆっくり加熱したところ, 温度が2となっ たところでピストンは上昇を始めた(状態Ⅱ)。 (1) ピストンの質量を求めよ。 (2)状態Iから状態Ⅱまでの過程で気体が吸収した熱量を求めよ。 さらに、絶対温度が4になるまで,ゆっくりと加 熱したところ,図2に示すようにばねの長さはと なった(状態Ⅲ)。 000000 (3) ばね定数を求めよ。 (4)容器内の気体の圧力と体積の変化 (状態Ⅰ→状態Ⅱ→状態Ⅱ)の過程 5P, を表すP-V図を描きなさい。 ただ し、図中には 「I」, 「Ⅱ」 「目」 Po を描き入れること。 3Po (5) 状態Ⅱから状態の過程において、 容器内の気体が外へした仕事の大き さを求めよ。 2.Po Po (6) 状態Ⅱから状態Ⅲまでの過程で容 器内の気体が吸収した熱量を求めよ。 4T, 温度 図2 SL 43 SL

(3)以降の解説をどなたかよろしくお願いします🙇‍♀️

ate 2 水平な床面から高さんの水平面を持つ固定台の左端に、質量2mの小物体Aを置く。こ の小物体Aの鉛直真上の固定点0から長さℓの軽い糸で質量の小物体Bをつるし,図 のように糸をたるまないようにして水平に保つ。その後, 小物体Bを静かに放したとこ ろ、最下点で小物体Aに弾性衝突した。 小物体 AおよびBは同一の鉛直面内で運動し、空気の影響はないものとする。 重力加速度の大きさを」とし、次の各問いに答えよ。 m B 0 5/210 2m P Q 床面 (1)衝突直前の小物体Bの速さ」を,g,ℓを用いて表せ。 (2)衝突直前の糸の張力の大きさを,m, gを用いて表せ。 (3)衝突直後の小物体Aの速さはの何倍か。 衝突後, 小物体A は(3)で求めた速さ”ですべり出し, 摩擦区間PQを通過後、速さが ひとなった。 小物体Aは水平台の右端から飛び出した後、床面の点Rに落下してはね返り、再び点U に落下した。 摩擦区間PQでの小物体Aと固定台との動摩擦係数をμ, 小物体Aと床面との反発係 数をe, 摩擦区間PQ以外の面での摩擦は無視できるものとし、 以下の問いに関しては, (3) をそのまま用いて答えよ。 (4) 摩擦区間PQ面の距離Sを、Aμ', gを用いて表せ。 (5) 小物体Aが,固定台の端から落下点Rに到達するまでの時間を, g, hを用いて表せ。 (6)台の端から落下点Rまでの水平距離Lを,#ah,g を用いて表せ。 (7) 小物体Aが点Rではね返った後、最高点に達したときの床面からの高さんを, e, hを 用いて表せ。 (8) 最初の落下点Rからの二度目の落下点びまでの水平距離 L'は、(6)のLの何倍か。

物理の問題です。この問題の解法を教えてほしいです！！😢(1)から分かりません😭😭

Ⅰ 次の文章を読み以下の問に答えよ。 図1のように地球上で,質量mの小球を、水平な床からの高さんの点Aから、速さで水平方向 に投げ出した。点Aの鉛直下方向の床上の点を原点とし、図のように、y軸をとる。 重力加速度 の大きさをgとし、この小球にはたらく空気抵抗力は無視できるものとする。 向に一様な電場E (E>0)を加えた。 その後, 点Aから場の方向に小球を速さで投げ出した。 次に、地球上で、図3のように質量の小球に電気量g (40) の正の電荷を加え, 更に水平方 点Aの鉛直下方向の床上の点を原点とし、図のようにz, y軸をとる。 重力加速度の大きさをgと し、この小球にはたらく空気抵抗力は無視できるものとする。 y AA ho 点A h 床 h 図3 電場E 床 1 (1) 床に落下するまでの時間及び落下した点と原点Oとの距離を求めよ。 (2)同じ実験を重力加速度の大きさが1/2gの月面で行った。 地球で行った時、 投げてから床に落下す るまでの小球の軌跡が図2で表される点線であるとき, 月面で行ったときの軌跡の概形を実線で記 入し、なぜそうなるかを説明せよ。必要があれば次の数値を用いてよい。 (3)床に落下するまでのまでの時間及び落下した点と原点○との距離を求めよ。 (4) 床と衝突直前の小球の速さをを用いて求めよ。 (5) 小球の運動の軌跡は放物線となる。 mg=gEのとき、 軌跡の概形を実線で書け。 √2 =1.4 √3 =1.7 v6=2.4 =0.7 √2 点 A 20 0 重力加速度 g のときの軌跡 図2 =0.6 =0.4

4番の問題なんですが、重心の公式には分母が質量だと覚えたのですが、解答には分母が重さだったので疑問になりました。重心の公式の分母には質量以外にも重さを用いてもいいのでしょうか。解説お願いします。🙇

4 図4のように, 軽い一様な棒に重さ w4w, 3w の物 体が固定してある。 全体の重心はどこか。 5 図5のように, 重さ 5.0N, 長さ 1.0m の一様な棒の 一端をちょうつがいで固定し, 他端に鉛直上向きの力を 図 4 図 5 A w 20 cm- 4w 20 cm. 3w -1.0m

解説を教えて欲しい

は自 力加速度の大きさをgとする。 +x ⑥ 図のようにばね定数k, 自然長がるのばねを床に固定して鉛直方向に置き、その上に 質量mの物体Pと質量Mの物体Qを置く。 下の物体Qはばねにつながれている。重 To P m 0 000000 d 自然長 Mつり合いの位置 A --- スタート位置 (i) つり合いの位置でのばねの縮みdを求めよ。 つり合いの位置からさらにAだけ下げて t=0で静かに放した。 (五) 位置æを通過しているときの物体PとQの運動方程式をそれぞれ書け。 P, Qの加 速度をα, PQ間に働く力をNとせよ。 () 加速度αとPQ間に働く力Nを求めよ。 (iv) この運動(単振動) の角振動数を求めよ。 (v) PQの位置と時刻の式を書け。 (vi)PがQから離れないAの条件を求めよ。

(1)(2)の解き方の区別がわかりません。どうして(1)ではAのみに着目した力の式を立ててT=mgとすることができないのでしょうか？

+ チェック問題2 鉛直ばね振り子 ばね定数k, 自然長の軽いばねの両端 にともに質量mの小球A,Bがつけられ ており、Bは天井からつるした軽い糸の先 についている。軸は、Bの位置を原点に して、 鉛直下向き正にとる。 (1) Aをつり合いの位置で静止させたとき (ア)糸の張力Tを求めよ。 (イ)Aの座標」を求めよ。 (2)(1)の状態からばねの自然長の位置ま で,Aを持ち上げ、静かに放した。 (ア)Aを持ち上げた外力のした仕事Wを求めよ。 wwwwwww 12分 (イ) Aが(1)のつり合いの位置を通過するときの速さを求めよ。 (ウ) 糸は張力が2.5mgになると切れる。 糸が切れる直前の ばねの伸びを求めよ。 (x)運動中に糸が切れるかどうか判定せよ。 解説 (1) (ア)糸の張力Tが問われているので. 力のつり合いの式を考える。 図aで2つの小球に 着目した力のつり合いの式より(ばねの弾性力どう しは相殺). Fmgでは?T=mg+mg=2mg……容 000000000 (イ) つり合いの位置でのばねの伸びをdとする。 図aで、Aのみに着目した力のつり合いの式より、 kd=mg よって, d= mg ・① k (自然長) 1- (?)ではよって求める座標ェ」は, 式を立てない なぜAのみの x₁ =1+d=1+ k mg 容 ここまで, まだエネルギーは使っていないよ。 H+d 96 物理基礎の力学 x軸 kd

オレンジの線のところがなんでそうなるのかが分かりません。

㊙ 33. 円錐振り子 5分 図のように,長さLの質量が 無視できる棒の一端に質量mの小球をつけ, 固定さ れた点0に棒の他端を取りつけた。 棒と鉛直方向の なす角度は0(0>0) であった。 棒は点0を支点とし て自由に運動することができ, 小球と床の間の摩擦は 大 無視できるものとする。 小球に初速度を与えると, 床に接した状態で角速度 床 @ 0(支点) 0 OF T ま TN om 小球 Img ③の等速円運動をした。小球にはたらく棒からの力の大きさをT,床からの垂直抗力の大きさを N, 重 力加速度の大きさをg とすると, 小球にはたらく水平方向の力については, Tsin0=mw2Lsin O > I 工 が成りたつ。 また, 小球にはたらく鉛直方向の力については, Tcos0+N=mg 0 が成りたつ。 小球に大きな初速度を与えると,小球は床から離れる。小球が床から離れずに等速円運動するの 最大値 ω を表す式として正しいものを,次の①~⑦ のうちから1つ選べ。 45 ① g g ③ g gcoso +9 ④ Lcos o Lsin V Ltan L (5) g sin ⑥ gtan O ⑦ g L L √ L 人 2021 追試〕

オレンジの線のところがなんでそうなるのかが分かりません。

㊙ 33. 円錐振り子 5分 図のように,長さLの質量が 無視できる棒の一端に質量mの小球をつけ, 固定さ れた点0に棒の他端を取りつけた。 棒と鉛直方向の なす角度は0(0>0) であった。 棒は点0を支点とし て自由に運動することができ, 小球と床の間の摩擦は 大 無視できるものとする。 小球に初速度を与えると, 床に接した状態で角速度 床 @ 0(支点) 0 OF T ま TN om 小球 Img ③の等速円運動をした。小球にはたらく棒からの力の大きさをT,床からの垂直抗力の大きさを N, 重 力加速度の大きさをg とすると, 小球にはたらく水平方向の力については, Tsin0=mw2Lsin O > I 工 が成りたつ。 また, 小球にはたらく鉛直方向の力については, Tcos0+N=mg 0 が成りたつ。 小球に大きな初速度を与えると,小球は床から離れる。小球が床から離れずに等速円運動するの 最大値 ω を表す式として正しいものを,次の①~⑦ のうちから1つ選べ。 45 ① g g ③ g gcoso +9 ④ Lcos o Lsin V Ltan L (5) g sin ⑥ gtan O ⑦ g L L √ L 人 2021 追試〕

この問題の解答を教えて頂きたいです。途中のやり方もあったら助かります。

[7](思判表)高さ 39.2m のビルの屋上から,初速度 9.8m/s でボールを鉛直上方に投げ上 げた。重力加速度の大きさを 9.8m/s2とし直上向きに座標軸をとるものとする。(教 P.29) (1)ボールが最高点に達するのは,投げ上げてから何秒後か。 (2) 屋上から最高点までの高さを求めよ。 (3)ボールがビルの屋上と同じ高さに戻ってくるのは,投げ上げてから何秒後か。 。 (4) ボールがビルの屋上と同じ高さに戻ってきたときの速度を求めよ (5) ボールが地面に達する時刻は,投げ上げてから何秒後か。 4点×5 9.8 m/s È Q 139.2m 0000

至急です！！！！ほんとにお願いします🙏 全部全く分かりません💦休んでいて周りに聞けず提出期限が迫ってます！教科書をみたり頑張ったのですが分かりません。答えを教えていただけると助かります！ お願いします！！

5. 次の文章の空欄に当てはまる語句を答えなさい。 【知識・技能】 教 56,57 物体が外から( ① )を受けないとき,あるいは,受けていてもそれらがつりあっていれば, 静止し ている物体は静止し続け, 運動している物体は( ② )を続ける。 これを( 3 ) [運動の第1法則] という。 6.図は,各軍に,大きさ 1.0N, 1.5N, 2.0 の力を加えた場合 ↑v [m/s] 2.0N 1.5N の速度v [m/s] と時間t 〔s] の関係を示している。 次の各問 に答えなさい。 【思考・判断・表現】 教60~63 1.6 1.2 1.0N (1) 最も加速度が大きくなるのは,何Nの力を加えたときか。 0.8 (2) (1) のとき, 加速度の大きさは何m/s2か。 0.4 (3) 力と加速度の間にはどのような関係があるか。 2.0 4.0 6.0 t[s] 7. 軽い糸を用いて,質量m [kg] の物体を大きさ T〔N〕の力で 引き上げる。このとき,運動方程式を ①~④の手順で立てる。 次の各問に答えなさい。 た うんどうほうていしき じゅうりょくかそくど だし,加速度をa〔m/s2] として,置刃の大きさをg 〔m/s2〕とする。教62,67 ①運動方程式を立てる物体を決める。 ②物体が受ける力を図示する。 このうち, 運動方向にはたらく力は である。 張力 ③鉛直上向きを正とし, その方向の力の成分の和F 〔N〕 を求める。 ④求めたFを, 運動方程式 「ma=F」 に代入する。 (1) 空欄に当てはまる語句を次の語群からすべて選び, 記号で答えなさい。 【知識・技能】 ちょうりょく だんせいりょく 語群: ア張ガ イ 弾性力 ウ 重力 まさつりょく 動力 (2) 運動方程式はどのようになるか。 次の空欄に当てはまる式を,下の選択肢から選び, 記号で答えな さい。 【知識・技能】 ma= () アイ-T 1-TT-mg I-T+mg オT+mg -mg (3) 物体にはたらく力がつりあっているとき, 加速度の大きさは何m/s2 か。 【思考・判断・表現】