物理基礎 （1）の問題です 公式にはVx=Vo cosθとなっているのですが、（1）の問題ではVox=Vo cosθを使って、 Vox=Vo cosθ=24.5×3/5=14.7m/sと解いています。 Voxがよく分かりません ※ Voxのoは小さい0

で -vosin ②斜方投射の式 斜方投射された小球の運動を 式で表してみよう。 小球を水平方向と角をなす向きに[vo[m/s]の速さ で投げたとき,図 37 のように x 軸, y 軸をとる。 時間 t [s] 後の, 小球の 速度の成分を vx[m/s], y 成分をvy [m/s] とし, 位置を(x, y) とする。 x 軸方向には速度vo cose の等速直線運動 JINK アニメーション 5 と同様の運動をするから 真た 真 vx vocose a (30) b x= vocos ・t FA (31) 三角関数の公式より y軸方向には初速度vo sinの鉛直投げ上 sin 0 = a C b cose = C 10 げと同様の運動をするから よって a=csin0,b=ccoso vy = vo sino gt (32) ( 1 y = vesinQt- gta 2 (33) Op.42 鉛直投げ上げ (31) 式と (33) 式からを消去すると v = vo- gt (22) 1 y=vot- gt² 2 (23)

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

青線の所がよく分からないのですがどなたか解説お願いします🙇‍♂️

チェック問題 1 鉛直投げ上げ運動 3分 右図のように, ボールを真上に初速度 39.2m/sで投げ上げた。 軸 x[m] g=9.8m/s2 重力加速度を9.8m/s2とする。 次の値を 求めよ。 ひ。 =39.2m/s (1) 時刻 t 〔s]での速度v [m/s]と座標 x [m] 0m t=0s (2) 最高点の時刻t]〔s〕 と座標 x] 〔m〕 (3)投げたところに再び戻る時刻 〔S〕 解説 (1)《等加速度運動の解法》 (p.21)で解く。 Step 1 x 軸はすでに与えられている(原点は地面, 上向き正)。 Step 2 初期位置 Xo 0 初速度 39.2 加速度 a -9.8 軸の向きで加速度の符号 が決まるので,はっきり させる必要があるんだ。 軸の正と逆向き Step3 等速度運動の [公式ア (p.17,18) より, 軸x v=39.2+(-9.8)t… ① 谷 最高点で, 谷 v=0 t=t₁ 1 x=0+39.2t+= (-9.8)t... ② 2 xはあくまでも座標だよ! 移動距離じゃないよ。 (2) 最高点とは,上下方向の運動が一瞬止まる点なの で,①の式にv=0, t=hを代入して, 39.2-9.8t=0 したがって, 左=4s.... | また,このときの座標 x=x1 は,②式より, x=39.2×4-4.9×42=78.4m... 答 (3) 戻るとは座標 x=0にくることなので, ②式より, 0=39.2tz-4.9×2=0 は除外 X1 よって, t=8s･･････笞 別解 対称性より,た=2xt=2×4=8s･････簪 0 -t=t₂ 戻るとき, x=0

20番で、なぜ少数第1位までしか求めないのですか？

例題 提出期限を守って 番号 列題9 診断 22 熱 IP 23 24 E ( ( 25 h 1速 位置及び速度のようすを最もよく表した図を右図の(ア) 19 自由落下 ① 時刻 0sにおいて地面からの高さがんの点 から小石を自由落下させたら, 時刻tに地面に達した。 地面 に達する直前の速度はひであった。 時刻 0 tにおける 22 4 2 V 25 2球の衝 から 1.0秒 つの小球は の大きさを O (工)から選び、記号で答えよ。 10 10 V V 変 速 20 自由落下 ② 地面からの高さが78.4mのビルの屋上から、小石を自由落下させた。 (1)Bを (2) 2つの (3) 衝突し 物理 26 水平投 一定時間 長さを d (1) 時間 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)小石が地面に達するのは、落下を始めてから何秒後か。 (2) 地面に達する直前の小石の速さは何m/sか。 (3) 小石がビルの半分の高さの点を通過するのは、落下を始めてから何秒後か。 21 自由落下と鉛直投げ下ろし 地面からの高さが19.6mの位置から小球Aを自由 落下させ,その10秒後に小球Bをある初速度で鉛直下向きに投げ下ろした。 重力加 速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) Aが落下を始めてから地面に達するまでの時間は何秒か。 (2)Aと同時にBが地面に到達するには,Bの初速度をいくら ればよいか。 分析 22 鉛直投げ上げのu-tグラフ 右図は t=0とした- 0 大きさをと 13 上に投げ上げた 向きを正,重 (1) 図中の (2) 中 を用いて表せ 面積を No, 小石 作図 (2) 小球 で (3) 物 27 水平 2.0秒程 45°の角 とする

答えと解き方を教えてください🙇

STEP 1 公式チェック □U1-1 【等速直線運動】 軸上を一定の速度 [m/s] で動く物体が、 時刻 0s に位置x=2〔m) を通過した。この物体の時刻 [s] での位置ェ 〔m〕は? I= 学習時間 do-vt □U1-2 【等速直線運動のグラフ] r〔m〕 tグラフの傾きは 【 1 】 を表す。 また, b-tグラフで囲まれた面積は 【②】 を表す。 傾きは v[m/s] 面積は Do ① Io =rotot 速度 0 0 t(s) t(s) ② 動 □U1-3 【等加速度直線運動】 時刻 0sに原点Oを初速度vo [m/s] で出発して, 一定の加速度α [m/s] でx軸上を運動する物体がある。 物体の時刻 t [s] での速度 v= x= [m/s] は? 物体の時刻t [s] での位置〔m〕は? これら2式からt を消去した式は? □U1-4 【等加速度直線運動のグラフ】 za's x-tグラフの傾きはその瞬間の 【③】 を表す。 x=vot+ at x [m] b-tグラフの傾きは 【④】 を表 し, v-tグラフで囲まれた面積は 【⑤】 を表す。 v[m/s] v=vo+at 傾きは は 2 v²-vo²= ③ ④ 加速度 分 傾きは Vo O t[s]) t t[s] ⑤ 移動距離 □U1-5 【相対速度】 直線上を速度vAで運動する物体Aと速度UB で運動する物体Bがあ る。 Aから見たBの速度 (相対速度) VAB は? VAB = □U1-6 【自由落下】 初速度0m/sで落下する (自由落下する) 小球がある。重力 O+ 加速度の大きさをg 〔m/s'] とし, はじめの小球の位置を原 49 点として鉛直下向きにy軸をとる。 自由落下を始めてかYO ら時間 t [s] 後の小球の速度v [m/s] と位置y 〔m〕 は? v= ¥0 y= y〔m〕 □U1-7 【鉛直投げ上げ】 小球を鉛直上向きに初速度vo [m/s] で投げ上げた。 重力 加速度の大きさをg 〔m/s'] とし, はじめの小球の位置を 原点として鉛直上向きにy軸をとる。 投げ上げてから 時間 t [s] 後の小球の速度v [m/s] と位置y 〔m〕は? これら2式からtを消去した式は? y〔m〕 yo 0= AVO y= O+ 147

(3)は何で、20mになるんですか？ y=19.6まではできたんですけど、何で20になるか分かりません。 有効数字3桁じゃないんですか？

落下 -s), g 15 20 10 30 25 5 20 15 10 5 きさを g〔m/s²] 位をy[m]とする とおくと, 鉛直投げ上げ運動は次式で表される。 v = Vo - gt 1 291² y = vot- 鉛直投げ上げ運動 v (m/s) ●v[m/s] 速度 (velocity), [ 〔m/s) 初速度 (velocity), ●y [m] 変位, ●g 〔m/s²]: 重力加速度の大きさ (gravitational acceleration) v²-vo²=-2gy 19 17 [s]: 時間 (time), 18 Vo O y, Do Vo, a = - g 最高点まで の変位 (傾き- g 最高点から の変位 v = vo-gt 例題 8 鉛直投げ上げ運動 小球を地面から初速度 19.6m/sで真上に投げ上げた。 次の問い に答えよ。 ただし、重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1) 1.0s 後の小球の速度はいくらか。 (2) 1.0s 間の小球の変位はいくらか。 (3) 最高点の地面からの高さはいくらか。 (4) 3.0s 後の小球の速度はいくらか。 解 鉛直上向きを正の向きとする。 (1) 式図7にvo = 19.6m/s, g = 9.8m/s, t = 1.0s を代入して, v=19.6m/s - 9.8m/s2 × 1.0s = 9.8m/s (2) 式区にv=19.6m/s, g=9.8m/s2, t = 1.0s を代入して, y = 19.6m/s × 1.0s - x 9.8 m/s² x (1.0s)² = 14.7 m 1 2 t(s) (3) 式19にv=0m/s, v = 19.6m/s, g = 9.8m/s² を代入して (0m/s) (19.6m/s)2=-2x 9.8m/s2 x y y=19.6m (4) 式図7にv=19.6m/s, g=9.8m/s2, t = 3.0s を代入して, v=19.6m/s - 9.8m/s2 x 3.0s = -9.8m/s ・vo POINT ・鉛直投げ上げ運動の特徴: 最高点での速度はv=0m/s. ▲図2 鉛直投げ上げ運動 Note 等加速度直線運動の関係式 v = vo + at 8 9 x = vot+ 1/12/0 v² vo² = 2 ax 19.6m/s Note 最高点では, 速度は 0m/sとなる。 at² 10 容 (1) 上向きに 9.8m/s (2) 上向きに15m (3)20m (4) 下向きに 9.8m/s 1節運動の表し方 23

鉛直投げ上げでの問題で重力加速度の大きさを9.8m/s＾2とする、という時で、なんで重力加速度は9.8で一定なのでしょうか？初速度V0から上に投げあげるとき速度は減少しているので、最高点に達するまでの加速度は-9.8m/s＾2とかにならないんですか？(；；)

（1）の-½—gt ²ってなんですか？ 最高点から自由落下した高さ？ってことですか？わかりません

:自由落下 図のように、 水平右向きに x軸, 鉛直上向きにy軸を とる。 座標 (10) に点Aがあり, (1, h) に点Bがある。 小球Pを原点Oから、x軸の正の向きより角0 上方に 速さ で発射すると同時に, 小球Qを点Bから自由落 下させた。 重力加速度の大きさをgとする。 解答 vo Coso・t=l よって,t=- (1) P が x=lに到達するまでにかかる時間tは, 1 Vo COSA (1) P x=l に到達したときのy座標を求めよ。 OVER P (2)PがQに命中するためには, 0, l,hの間にどのような関係が成り立てばよい か。 (3) Q が点Aに到達するまでに、PがQに命中するためのひの条件を,L,h, g を用いて表せ。 このときのPのy座標yp は, 1 yp=vosin0・t- 2 考え方 (2) Px=1に到達したときに,(Pのy座標)=(Qのy座標)になればよい。 (3) PQに命中する位置のy座標が正であればよい。 yo=h-- −gt²=v₁sine.. g1² 2vo cos²0 y=h-- =ltan0- (2)Pがx=l に到達したときのQのy座標 yo は, 2 - 1/²gt² = h - 1279 (v₂cose)² = h =h- yp=ya であれば、PがQに命中するので Itan 0- gl² 200²cos²0 -=h- h (3) tano=7のとき、 右の図より, OB=√2+ h2, cos0=- gl² √1²+h²\² 200² 1 =h-9(1²+h²) 2002 gl² 2vo cos²0 1 √1²+h² >0であればよいので, h-g(1²+h²) > ->0 2002 00より> 1 VO COSO (COSO) Vo cose g(1²+h²) 2h h>g(l² +h²) 200² - だから, 1 29 y gl² 2vo²cos²0 よって, tano= h √²+h² Un vo²>9 (1²+h²) 2h 117 OB 補足 (2)0) (tan0=¹) ら,PをQに命中させる には,PをQに向け 発射すればよいとわか QoB Vo P 0010 k か この理由をPの 「重力を無視した! 変位」と「自由落 位」 にわけて考え 力を無視した場 位」は、初速度 直線運動の変 自由落下 とQで同じな Q に命中させ 力を無視した がP(点)が の向きであれ 重力を無視 した場合の 変位 Vo

小球が鉛直投げ上げ運動をしている事が想像つきません。 どのように考えたら解けるのでしょうか。

16 上昇中の気球からの自由落下 真上に上昇中の気球が高さ58.8 m になったとき,気球か ら小球をはなしたところ, 小球は4.0秒後に地面に達した。 小球を落としたときの気球の速度v[m/s〕 はいくらか。 た だし,重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 [ } ↑ vo [m/s] 気球 小球 地面

（3）の解き方がわかりません。 自分なりに考えてみたのですが、ここから先に進めません。 どのように考えればいいでしょうか。 教えてください。

15 自由落下と鉛直投げ上げ 図のように,高さh 〔m] のビルの屋上から小球Aを静か に落とすと同時に,Aの真下の地面から小球 B を鉛直上向きに速さv 〔m/s]で投げ 上げたところ, AとBは空中で衝突した。 重力加速度の大きさをg 〔m/s2 〕 とする。 (1) Aを落としてからt〔s〕後のAとBの高さをそれぞれ求めよ。 (2) Aを落としてからAとBが衝突するまでの時間を求めよ。 (3) AとBが空中で衝突することから, v0 はいくらより大きいといえるか。 DODO Vo OB