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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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物理 高校生

(3)で、-μmg •t = mV - mv0 が間違っているのはなぜですか?

37. <動く台車に乗る物体〉 図のように,水平面を右向きに速度 v で運動していた質量mの小物体が 上面が水平面と同じ高さの台車に乗り 移ると、 台車は右向きに動きだした。 -小物体 m Vo 台車, M m 台車, M V 小物体は台車の上でだけすべり、 その後は台車と一体となって水平面を右向きに速度 V で運動した。台車の質量は M で,台車と床の間には摩擦ははたらかず, 小物体と台車の間の 動摩擦係数はμ'である。 また右向きを正, 重力加速度の大きさをg とする。 (1) 小物体が台車の上をすべっているときの小物体および台車の床に対する加速度をそれぞ れ求めよ。 (2) 速度 V を M, m, vo を用いて表せ。 (3) 小物体が台車の上をすべっていた時間をg, μ'′, V, M, m を用いて表せ。 (4) 小物体が台車に乗ってからの小物体の速度と時間の関係, および台車の速度と時間の関 係の概略図を、同一グラフ上にかけ。 ただし, 小物体が台車に乗った瞬間の時刻を 0, 小物 体が台車の上で停止した時刻をtとする。 (5) 小物体が台車の上ですべる間に失われた全力学的エネルギー⊿E を M, m, vo を用いて 表せ。 (6) 小物体が台車の上をすべった距離をg, μ', M, m, v を用いて表せ。 〔20 大分大改〕

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理科 中学生

⑶教えてください。答えイです!

104 合格メソッド理科 入試問題トレーニング ② 北海 1 磁界と電流に関する次の実験について、あとの各問いに答えなさい。 (宮城県・改) 電源装置 図1 磁石、 ガラスの管 P 〔実験〕 図1のように, アルミニウムでつくった水平な2 本のレールの間に, N極を上にして磁石を並べて固定 し、手回し発電機, 電流計をレールに導線でつないだ。 ガラスの管をレールのP点に置き, 手回し発電機を時 計回りに回したところ, 電流計の針はふれず, ガラス の管は動かなかった。 ガラスの管をアルミニウムの管 にかえて,同じように手回し発電機を回したところ, 電流計の針は+の向きにふれ, アルミニウムの管はP 点からQ点に向かって動き出した。 平木 D アルミニウム の管 電流計 (1) ガラスの管のように, 電流がほとんど流れないものを何というか,書きなさい アルミニウム のレール mƐ 時計回 + ALS 手回し発電 アルミニウムの管がP点からQ点に向かって動き出したとき,管に流れる電流の向きと磁石による磁界 向きを矢印で表した図として正しいものを、次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。なお,アルミ ウムの管が磁界から受ける力の向きを白い矢印 () で示しています。 東平 O ア イ ウ エ 磁界 電流 磁界 電流 磁界 電流 17 磁界電流くなり 味はこ P 2 PO ところ、 図2 アルミニウムの管がQ点を通過した後も, レールに同じ強さの電流を流し続けました。 このとき,レー 上のアルミニウムの管にはたらく力の大きさと運動のようすについて,最も適切に述べているものを, 次 ア~エから1つ選び,記号で答えなさい。 はたらく力の大きさは一定で,一定の速さで動き続ける。 イはたらく力の大きさは一定で、だんだんはやくなっていく。 ウはたらく力の大きさは大きくなっていき,一定の速さで動き続ける。 エ はたらく力の大きさは大きくなっていき,だんだんはやくなっていく。 図2のように, 2本のアルミニウムの管A,Bを置いて, 実験と同じ に手回し発電機を時計回りに回

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数学 中学生

(1)がY=840X-1680になる訳が分かりません💦 また、(2)は、(1)の式は使わないのでしょうか? また使うとしたらどのように使いますか?

5 同じ高校に通う早川さんと五島さ んは,右の図を見ながら, 通学に 使っている列車について話をしてい (m) 急行列車 Q 各駅停車 P V C駅.. 4200 3600 ます。 3000 2400 B 駅・・・ 2400 1800 1200 600 840 A 駅・・・ 4200 1 3 4 5 6 8 9(分) 早川 「五島さん, 何を見ているの。」 5分→4200 早川 「すると,急行列車QがB駅を通過するのが40秒くらい遅れると各駅停車Pの運行に遅 れが出ることになるね。」 早川 「急行列車Qは各駅停車PがB駅に停まっている2分の間に追い越すんだね。 このグラフ によると,急行列車Qは1分以上遅れてB駅を通過しても問題ないように見えるね。」 五島 「グラフの上ではそうなんだけど, 各駅停車Pは急行列車Qに追い越されてすぐには発車 できないそうだよ。 駅員さんに聞いた話なんだけど, 安全のため, 列車は追い越されて から30秒以上経過しないと発車できないんだって。」 うすの一部を表したグラフだよ。各駅停車PがA駅を出発してからx分後のA駅から それぞれの列車までの道のりをymとして,私が時刻表などを調べてかいてみたんだ。 列車の加速や減速にかかる時間は考えないことにしているよ。」 早川「ああ、なるほど。 急行列車Qは私が使っている列車だ。 A駅を出発してからC駅に到着 するまでのようすだね。 確かに急行列車QはA駅を出たあと、途中のB駅には停まらず に各駅停車Pを追い越してC駅まで走っているよ。 なぜ、このグラフをかいたの。」 五島 「たまに各駅停車Pの運行に遅れが出るんだけど, それは急行列車Qの運行の遅れが影響 しているんだと思って, ちょっと調べてみたくなったんだよ。」 五島「私が通学に使っている各駅停車Pと、同じ時間帯に走っている急行列車の運行のよ(→840 2550 80 840x y=800x 2 400 45 840 3620 2556 =170 五島 「そうだね。 それから, C駅でも影響が出ることがあるんだ。 急行列車QはC駅に停まる んだけど、列車が停まるホームは進行方向に1つしかないから, 急行列車QがC駅に停 まっていると各駅停車PがC駅に停まれないんだよ。 先ほどと同様の理由で、 急行列車 QがC駅を出発してから30秒以上経過しないと各駅停車PはC駅に停まれないんだ。」 早川 「そうか。 急行列車Qは各駅停車 P の運行にかなり影響を与えるんだね。」 五島「だから,運行に遅れが出たときは、遅れを少しでも取り戻すために速さを上げて走るん ただし、速さの上限は時速60kmで,これを超えて走ることはできないんだっ て。」

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