【ハイレベル物理#4-4】東大の単振動に挑戦!【高校物理力学編】 - 質問解決D.B.(データベース)

【ハイレベル物理#4-4】東大の単振動に挑戦!【高校物理力学編】

問題文全文(内容文):
東大の単振動に挑戦!
単元: #物理#力学#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)#東京大学
指導講師: 受験メモ山本
問題文全文(内容文):
東大の単振動に挑戦!
投稿日:2020.11.29

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傾角θのなめらかな斜面をもつ車が、水平面上に置かれている。斜面上の頂点に糸の一端をつけて、他端に質量mの物体をつなぎ、斜面上に置く。台車に力を加え、大きさaのある加速度で等加速度直線運動をさせたとき、物体は、斜面に対して静止したままであった。重力加速度の大きさをgとする。
(1) このときの糸の張力の大きさを求めよ。
(2)加速度の大きさがある値a。をこえると、物体が斜面上向きにすべり始めた。a。を求めよ。
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質量mの宇宙船Sと、エンジンEが結合したロケットがある。エンジンEの燃焼が終了したとき、その質量はMになり、ロケットの速さはVになった。このとき、ロケットはエンジンEを後方に分離し、分離後の宇宙船Sに対するエンジンEの相対的な速さはu、宇宙船Sの速さはvsであった。
(1) 分離後のエンジンEの進む向きは、宇宙船Sの進む向きと同じであった。エンジ
ンEの速さをu,vsを用いて表せ。
(2) 分離後の宇宙船Sの速さvsを求めよ。
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