【センター2018 物理】第1問 解答・解説 - 質問解決D.B.(データベース)

【センター2018 物理】第1問 解答・解説

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【センター2018 物理】第1問 解答・解説
単元: #物理#力学#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)#共通テスト
指導講師: カサニマロ【べんとう・ふきのとうの授業動画】
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【センター2018 物理】第1問 解答・解説
投稿日:2018.01.14

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72 図のように、ばねの一端を内壁がなめらかな箱の中につけ、他端におもりをつける。箱を水平に固定した状態で、おもりを10Nの力で水平に引いたところ、ばねが10cm伸びた。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。
(1) ばねのばね定数を求めよ。
(2) 箱の左側をもってゆっくり傾けると、ばねはしだいに伸び、30°傾けたとき、伸びが49cmとなって、おもりは箱の内壁にちょうど接した。おもりの質量を求めよ。
(3) 箱を直に立てたとき、おもりが内壁から受ける垂直抗力の大きさを求めよ。

75 0.50kgの磁石Aが木の机の上に置かれている。重力加速度の大きさを9.8m/s”とする。
(1) Aが受ける重力と垂直抗力を図示し、それらの大きさを求めよ。
(2) Aの中心に軽い棒を取りつけ、Aの上に、中心に穴のある質量 0.50kgの磁石BをAと反発するようにのせると、浮いた状態で静止した。このとき、AとBが受ける力を図示し、それぞれの力の大きさと、何が何から受ける力かも示せ。

77 自然の長さがいずれも0.50mで、ばね定数が2.0x10N/m,3.0✕10N/mの軽いばねA,Bを、図のように(1)並列(2)直列につなぎ、滑車を通して、重さ 6ONのおもりをつるす。このとき、(1)、(2)の場合におけるばねの伸びをそれぞれ求めよ。ただし、(1)では、ばねA、Bの間隔はきわめて狭く、ばねA,Bは同じ長さだけ伸びたとする。
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水平な板にあけた小さな穴に糸を通し、その一端に質量mの小物体Aを結んで板の上に置き、他端に質量MのおもりBをつるす。
糸と穴や板の間に摩擦はなく、重力加速度をgとする。

(1)
Aと板の間に摩擦はなく、図1のようにAは穴を中心とする半径rの等速円運動をしている。
その速さV₁を求めよ。

(2)
Aと板の間に摩擦があり、静止摩擦係数をとする。
板を止め、Aを静かに話すと、Aは穴に向かって動くものとする。

そこで、図2のように、穴を中心として板を水平面内で角速度でω回転させ、Aを板状に動くと、板に対してAは静止した。
Aと穴の距離をrとして、Aが制止するためのωの取り得る範囲を求めよ。
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