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物理 高校生

57です。ここでのバネの伸びというのはPがもう一度Mに当たった時のことですか?その場合Pの質量も入る気がするのですが、なんでMだけなのですか?

M 53 長さの軽い棒の端に質量mの小球Pを取り付け、他端を 中心にして鉛直面内でなめらかに回転できるようにした。 最下 点でいくらより大きい速さを与えれば一回転するか。 長さの糸に小球Pを取り付け、他端Oを 指で止める。糸を水平にしてPを放すと, P は最下点Aを通り, 60°の位置Bまで達した とき, 0端の糸を放す。 A, B での速さとP が達する最高点の高さ (Aの位置からの高さ) んを求めよ。 55 滑らかな水平面上で, ばね定数のばねに結 ばれた質量mの小球Pを自然長の位置Oから だけ引いてAで放す。 0での速さ, OA の中点での速さ 02, およびばねの縮みの最大 値 xm を求めよ。 P 0 60° -"B V エネルギー 53 求める仕事は 棒 Pom ng √ Fol¬µl(mg−Fo)= ½-½mv² W=-μN×1=-μl(mg-12) 52 「仕事=運動エネルギーの変化」 より Wi+W2 + Ws + W= =1/12m02-0 力学 55 1/12m+1/2kx定より 1½ kl²=1mv₁² .. ひ m ½ kl²=mv²+1k (1) ひ2= l3k 2V 13 v= (√3+μ) Fal-2μgl ばねが最も縮むのはPが一瞬静止す るときだから m k P 00000000000 0 A 実は、この問題は41と同じ内容であ る。 41で求めた加速度α を用いて v2-022al からもが得られること を確かめてみるとよい。 :.xm=1 1→ 56 自然長までは板とPを一体化して 考えればよい。 自然長での速さをひと すると 56 ばね定数kのばねに質量Mの板を取り 付け, 板に質量mの小球Pを接触させ, ばねをしだけ縮ませてから放す。Pは自然 長で板から離れ, 水平面から曲面へと上 k 53 最下点での速さをv とおくと, 最 高点での位置エネルギー mg・2r が必要 だから kl²=(M+m)vo² k . vo=√√M+m mv,²> mg. 2r v>2√gr がっていく。Pが達する最高点の高さんを求めよ。 摩擦はない。 57 前問で,ばねの最大の伸びxはいくらか。 板は水平面上を動くとする。 等号のときは最高点で止まってしまう ので除外した。 その後はP単独での力学的エネルギー 保存に入る。 5mv2mgh 2 54 mgl= 1=mvv₁ = √2gl h= 2 2g kl² =2(M+m)g UB UB Pが板と力を及ぼし合っている間は全体 として保存し、離れれば単独で保存する。 物体系の力学的エネルギー保存則 複数の物体が力を及ぼし合いながら運 動するときには,1つの物体だけでは力学的エネルギー保存則が成り立た ない。物体系全体について立式する必要がある。 EX 質量 m,Mの物体 P Q 糸で結ばれ, 滑 車を介してPは滑らかな机の上で支えられて いる。 P を放し、 距離だけすべらせたときの 速さはいくらか。 IM 60° 30° UB 2 57 自然長位置以後, 板は板で力学的エ ネルギー保存に入っている。 ばねが最大 に伸びたときには,板の速度は0だから Mo-x m PO mgl=/12mu"+mg.1/2 B以後は放物運動に入る。 水平成分 VB/2=gl/2は最高点Cでも残るので mgl= +mgh. 1=\½\m(√97)²+: いずれも出発点との間で力学的エネルギ ー保存則をつくってみた。 VB=√gl M =l. M M+m 58 h=-l Q が失った位置エネルギー Mghの お陰でP, Qは運動エネルギーをもち, かつ, Pはmghだけ位置エネルギーを 増すことができたとみて

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理科 中学生

理科についての質問です。 (4)と(5)の解き方を教えてください。 この問題が苦手で、解説を読んでも余り理解できません。どのようにして解いたらいいのですか? 回答よろしくお願いします

B A A [II] 図2は、高さ0mの地点にあった空気のかたまりが山の斜面に沿って上昇し,図2 高さ3000mの山頂を越え、高さ0mのb地点に達するまでのようすを模式的に表 したものである。a地点での空気のかたまりの温度は30℃で,b地点での空気の かたまりの温度は37℃であった。また,上昇した空気のかたまりは高さX〔m〕で 露点に達し,雲となり雨を降らせた。表は,気温と飽和水蒸気量の関係を表した ものであり、空気のかたまりが山の斜面を移動するときの温度変化は,下のとお 山頂 A 3000m X〔m〕 りする b地点 a地点 表 気温[℃] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 飽和水蒸気量[g/m3] 7.8 8.3 8.8 9.4 10.0 10.7 11.4 12.1 12.8 13.6 14.5 気温 [℃] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 飽和水蒸気量[g/m²〕 15.4 16.3 17.3 18.3 19.4 20.6 21.8 23.1 24.4 25.8 27.2 気温 [℃] 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 飽和水蒸気量[g/m²〕 28.8 30.4 32.0 33.8 35.7 37.6 39.6 41.7 43.9 46.2 48.6 空気のかたまりが山の斜面を移動するときの温度変化> ・露点に達する前の空気のかたまりは, 高さが100m上昇するごとに1℃ずつ温度が下がる。 露点に達した後の空気のかたまりは, 高さが100m上昇するごとに0.5℃ずつ温度が下がる。 ・山頂を越えた空気のかたまりは,高さが100m下降するごとに1℃ずつ温度が上がる。 (3) 雲の説明として最も適切なものを,次のア~エから1つ選び, 記号で答えなさい。 ア あたたかい空気と冷たい空気がぶつかる前線面では,雲は発生しにくい。 イ積乱雲は垂直に発達し, 強い雨を降らせることが多い。 ウ雲には積乱雲や乱層雲などがあるが, 雲ができる高度はどれも同じである。 エ 太陽の光によって地表付近の空気が熱せられると, 下降気流が生じ, 雲が発生しやすい。 4 b地点での空気のかたまりの湿度は何%か。 小数第2位を四捨五入して小数第1位まで求めなさい。 (5) Xは何mか, 求めなさい。 オホーツク海気団 (1) |小笠原気団 (2) (3) (4) % (5) m 67

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理科 中学生

⑵教えてください。答え2Nです!

4 250 合格メソッド理科 に答えなさい。 ただし, ひも,糸、動滑車およびばねばかりの質量, ひもとそれぞれの滑車との間の摩擦、 物体にはたらく力について調べるために,次の実験1~3を行いました。 あとの各問 糸の体積は考えないものとします。 また, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。 実験 1 (千葉県・ ・改 ① ひもの一端を天井にある点Aに固定し, 他端を動滑車, 天井に固定した定滑車Mを通してはねばかり につないだ装置を用意した。 また, 水の入った容器の底に沈んだ質量1kgのおもりを, 糸がたるまない ② 図1のように, 矢印 () の向きに, 手でばねばかりをゆっくりと引き, おもりを容器の底から 高さ 0.5mまで引き上げた。 このとき, おもりは水中にあり, ばねばかりの目もりが示す力の大きさは ようにして、動滑車に糸でつないだ。 ③ さらにばねばかりを同じ向きに引き, おもりが水中から完全に出たところで静止させた。 このとき, 4Nで,手でばねばかりにつないだひもを引いた長さは1mであった。 ばねばかりの目盛りが示す力の大きさは5Nであった。 た をつな きなさ また、 実験 ① 図1 -天井 A 定滑車M 60° ばねばかり 鈩 ひも ( 2, も 動滑車 糸 7K も ・谷器 0.5m (1) 次の文章の にあてはまる最も適切なことばを書きなさい。 実験1のように,動滑車などの道具を使うと, 小さな力で物体を動かすことができるが, 物体を動かす 距離は長くなる。このように、同じ仕事をするのに、動滑車などの道具を使っても使わなくても仕事の大 きさは変わらないことを という。 (2)実験1の①で水の入った容器の底にあるおもりにはたらく浮力は何Nか,書きなさい。 実験 2 ① 実験1の装置から,動滑車, 点Aに固定したひもの一端および水の入った容器を取り外した。 ② 図2のように、ひもの一端を天井の点Bに固定し, おもりをひもに糸で直接つないで, ばねばかりを 実験1と同じ向きにゆっくり引いておもりを静止させた。このとき,ひもに糸をつないだ点を点0, ひ もが定滑車Mと接する点を点Pとすると,∠BOPの角度は120°であった。 図2 B 一天井 P 一定滑車M 120° 60° 点B側のひも 点P側のひも O 糸 ひも おもり

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