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理科 中学生

物理の速度の合成の問題です。 ⑴はなぜ2vにならないのですか。 ⑵⑶もわかりません。 教えていただきたいです! よろしくお願いします!

問題 23 24 セミナー 区間のxtグラフは、頂点が (12.0s, 48m) の上に凸の放物線とな る。 以上から、図3と同じxtグラフを描くことができる。 23. 平面上の速度の合成 解答 L L L 距離: (3) √3 v √3 2 v (1) (2) 時間: 指針 地面で静止している人から見ると、静水における船の速度と水 流の速度を合成した速度で、船は水槽内を進む。 船の運動は、水流に垂 直な方向、平行な方向のそれぞれに分けて考え、各方向における速度成 分に注目する。 (3)では、合成速度が出発点から真向かいの点Pの向き となるように、速度ベクトルを作図する。 解説 (1) 静水における船の速度をV、 水流の速度をとすると、地面に対す ある船の合成速度は、 図1のように表 されるとのなす角度は30℃なの で、 1:2:√3 の直角三角形の辺の長さ の比から、 水流の速さと船の速さVと の関係は、 v: V=1:√3 したがって、 V=√3 v ① 合成 速度 1 各速度の間には、 アニ アの関係が成 り立つ。 30% √3 (2) v 図 1 (2) 壁面に垂直な方向の運動を考えると、 船は速さ V(=√3v)で等速 直線運動をする。 求める時間をとすると、 等速直線運動の公式 「x = vt」 に移動距離L、 速さ 3 を代入して、 平面運動は、互いに垂 直な2つの方向に速度を 分解し、各方向における 直線運動に分けて考える ことができる。 24. ク 解答 (1) (4) M 指針 物体 v-tグラフ 部分の面積 解説 (1) になる。 (2) v-t a = 点Bで 12 (3) A に物 の間に Bは 1-2 L=√3uxt t₁ = L √3 v に速さ、 時間 を代入して、 また、壁面に平行な方向の運動を考えると、 船は速さで等速直線運 動をする。 PQ間の距離をxとすると、 等速直線運動の公式 「x=vt」 L /3v GOP=√3 PQ となるの で、 OP =Lから、 (4) P PQ= L √3 としてもよい。 L L x=vx 3 v √3 (3) 地面に対する船の合成速度が、 壁面 に対して垂直な方向になればよい。 この ときの船の合成速度を とすると、静 水における船の速度 V 水流の速度 を用いては、 2 = ' + 7 と示され る。すなわち、各速度ベクトルの関係は、 図2のような直角三角形となる。 三平方 の定理を用いて、 合成速度の大きさひ を求めると、 合成 速度 2 L V V 図2 V 図2のように、速度べ クトルを表す矢印の長さ の比が、 速さの比となる。 を合成したもの であり、2が壁面 に対して垂直な向きにな るように矢印を描くと、 図2のベクトル図が得ら れる。 02=√2-02=√√√30)2-0=√20 したがって、船は真向かいの点に向かって、速さv=2vの等速直 線運動をする。 「x=vt」 から、 求める時間をとすると、 14 L=√20x12 L t₂= 2 v

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理科 中学生

問4を教えて頂きたいです。答えはエの73°です。反対側に同じ角をつくるというところまで分かったのですが、その方法やその後の求め方がわかりません。どなたか教えてください🙇🏻‍♀️

5 水面での光の屈折や,ガラスと空気の境界での光の進み方について調べるための実験をしま した。 問1~問5に答えなさい。 〔3点×5〕 実験 1 (1)水そうに水を入れ、水面の上方に光源装置を配置した。 I (2)図1の光A,Bのように、光源装置からの光を水面に向けて発したところ,どちらの光も 水面から水中へと進んだ。 空気 水 A 図1 Ja ARON 光B 実験2 (1) 水平面の上に半円形のガラス(レンズ)を置き, 曲面の側面側のX点の位置に光源装置を配 置したあと, 中心である0点に向けて光を発した。 図2は、このときのようすを真上から見 たもので,光とガラスの平面の側面とがつくる角の大きさは60度になっている。 なお、 図2 では, 〇点から進んだ光 (反射した光と屈折した光)については省略してある。 また、光源装 置から発した光は, 水平面と平行に進んだものとする。 半円形のガラス 平面の側面に ° 60° 108 TOUS CT I 曲面の側面 (光源装置) 図2 (2) 図2の状態から, 0点を中心に半円形のガラスを左回り (反時計回り)に0度~60度の範囲 で回転させていったところ, 13度だけ回転させたときに, ガラスの平面の側面に対する光に 関する, ある角の大きさが90度に達した。

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理科 中学生

②の作図の解説をお願いします🙏🏻2枚目が答えです

問いに答えなさい。 ただし, 空気抵抗や、台車と木の板と の摩擦は考えないものとする。 [実験 1] 図Iのように, 木の板 とスタンドを用いて斜面 をつくり, 台車を乗せた。 次に、ばねばかりを斜面 と平行になるように台車 につけた。 斜面の角度を 5° にすると, ばねばかり (21点) 図 I ばねばかり 台車 木の板 スタンド の値は 0.85Nを示して 8図 斜面の角度 いた。 その後,斜面の角度を0°から90°の範囲で様々に 変え、それぞれの角度で, 台車が静止したときのばねば かりが示す値を調べた。 (1) 実験1について, 次の①~③の問いに答えなさい。 ① 基本 次の文は, 物体にはたらく力をばねばか りによって測定できる原理について説明したものであ る。文中の a, b に当てはまる語を,それ ぞれ書きなさい。 一般にばねには,伸ばしても縮めても元の形に戻 ろうとするa という性質がある。 ばねを伸ば したり縮めたりしたときに変化する長さは, ばねに 加えた力の大きさに比例する。 この関係を,発見し た人物の名前から b の法則という。 ばねばか りは、この法則を利用することで, ばねの伸びた長 さをもとにばねに加えた力の大きさを測定できる。 ②図Ⅱの矢印は斜面上の台車 図Ⅱ にはたらく重力を表してい る。このとき, 台車がばねば (かりから受けている力を右図 に矢印でかきなさい。 ただし, 矢印は点Aからかきはじめる

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理科 中学生

⑷の①って糸と水平面のなす角度を小さくすると、ばねばかりの値は絶対に大きくなるものなのですか?

車 力学車コスし磁問 244 合格メソッド理科 4 みと重さ,糸と滑車の摩擦は考えないものとする。 (熊本県・改) 博樹さんと明雄さんは、滑車を使った仕事について調べるため, 滑車 A,Bと, 重さが1.ONのおもりを使っ 100g 図2 の大 実験Ⅱ 図2のように, 滑車Bを使って もりを高さ0.10mまでゆっくり 引き上げ, このときの力の大きさ と糸を引いた距離を調べた。 実験 図1のように滑車Aを使ってお もりを高さ0.10mまでゆっくり引 き上げ,このときの力の大きさと 糸を引いた距離を調べた。 図 1 ものさし ばねばかり、 滑車 A ばねばかり 糸 0.10m 表は,実験I II の結果を示したもの 滑車B」 である。 表 力の大きさ [N] 糸を引いた距離 [m] おもり L9.10m 実験 I 実験 II 1.0 0.6 0.10 0.20 糸 ものさし 実験を終えて, 博樹さんと明雄さんは表を見ながら次のような会話をした。 3 博樹:。実験Iの仕事の大きさは,実験II とは異なっているよ。滑車などの道具を使っても仕事の大きさは 変わらないと学習したけど, 仕事の大きさが同じにならないのはどうしてだろう。 明雄 滑車の重さに注目したらどうかな 博樹: そうか、表から、滑車の重さは Nであることがわかるね。 明雄 滑車の重さがあるから, それだけ仕事が大きくなるんだね。 (1)下線部について, 実験1の仕事の大きさは何Jか,求めなさい。また,下線部⑥のように,道具を使っ ても仕事の大きさは変わらないことを何というか,適切な語を答えなさい。 (2) に適切な数字を入れなさい。 COOM 3 次に二人は,図3の装置を、 重さが0.5Nの滑車Cにかえ、「 糸を斜めに引っぱり, 重さが1.0Nのおもりをゆっくり引き上> げた。図3は,糸と水平面のなす角が45°のときのようすを示 したものである。 なお、点Pはばねばかりと糸の接点を示して 滑車 おり,実験で使用する糸ののびちぢみと重さ, 糸と滑車の摩擦 は考えないものとする。 45°/45° (3)滑車Cとおもりを支える力を糸の方向に分解し,その力を もとにして、図3のときのばねばかりが糸を引く力を,解答欄 の図中のPから矢印でかきなさい。 おもり (4) 糸と水平面のなす角を小さくしていくと, ばねばかりの示す値は① (ア 大き くなる イ小さくなる ウ変化しない)。 また, 糸と水平面のなす角が30 のとき, ばねばかりの示す値は, ② Nになる。 ①の の中から正しいものを一つ選び, 記号で答えなさい。 また, ② に適切な数字を入れなさい。 仕事の大きさ 語 (1) J (3) (右の図に記入) (4) ① ばねばかり PL a (2) 1目盛りは 0.25Nである。

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理科 中学生

(3)の問題で、答えが2枚目の図になるのですが、焦点の意味がわからなくなってきました。焦点は光が集まるところだと思うのですが、光の線は全て焦点通るのではないのですか?教えてください🙇‍♀️

32(2024年) 三重県(後期選抜) ③ 次の実験について、あとの各問いに答えなさい。 〈実験> 凸レンズによってできる実像を調べるために, 物体 (P字形に発光ダイオードを しょうてんきょ 光源), 焦点距離 10cm の凸レンズ, スクリーン, 光学台を用いて、凸レンスを発 の中央に固定し、次の①~③の順序で実験を行った。 ① 図1のように、凸レンズから物体までの距離を図1 15cmにし、実像が映るようにスクリーンを移動さ せたところ、凸レンズとスクリーンの距離は30cm だった。 「物体」 凸レンズ スクリーン (4 ②①の状態から、 物体の位置を, 凸レンズから遠ざけ るように5cm 移動させ、実像が映るようにスクリー ンを移動させた。 ③②の状態から、物体の位置を, 凸レンズから遠ざ けるようにさらに10cm 移動させ, 実像が映るよう 室にスクリーンを移動させた。 15cm 30cm 光学台 (1) ①について,スクリーンに映った実像の上下・左右の向きと大きさは、物体と比べて、 そ これどのようになっていたか、次のア~エから最も適当なものを1つ選び、 その記号を書きなさい 大 ア.上下・左右の向きはともに同じ向きで,大きさは実像の方が大きかった。 イ. 上下左右の向きはともに同じ向きで,大きさは実像の方が小さかった。 ウ.上下左右の向きはともに逆向きで,大きさは実像の方が大きかった。 上下左右の向きはともに逆向きで,大きさは実像の方が小さかった。調子 (2)②について,スクリーンに実像が映ったとき, 凸レンズとスクリーンの距離は何cmか、刻 なさい。 (c) とちゅう (3) ③について、 図2は、スクリーンに実像が映ったときの, 物体の位置, 凸レンズ,スクリーン 式的に示しており、3本のは、物体の1点Aから出た光の道すじを途中まで示したものです る。3本ので示した光が, 凸レンズを通った後に進む, スクリーンまでの光の道すじを2 を使って表しなさい。ただし、光は凸レンズの中心線上で屈折することとする。 図2 物体の1点A AC こうじく 光軸 焦点: 凸レンズ 凸レンズの中心線 スクリーン 焦点 L

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