【高校物理】力学 等加速度運動のまとめ - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】力学 等加速度運動のまとめ

問題文全文(内容文):
【高校物理】力学 等加速度運動のまとめ動画です
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動画内の図で、水平距離と地面に至るまでの時間を求めよ。
単元: #物理#力学#理科(高校生)
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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【高校物理】力学 等加速度運動のまとめ動画です
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動画内の図で、水平距離と地面に至るまでの時間を求めよ。
投稿日:2020.02.09

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図のように、長さ1.50mの太さが一様でない棒の左側0.50mの部分を水平台にのせ、棒の右端に糸をとりつけて鉛直上向きに張力を加える。張力が15Nよりも大きくなると、棒は点Aを回転軸として反時計まわりに回転し始めた。また,張力が10Nよりも小さくなると、棒は点Bを回転軸として時計まわりに回転し始めた。
(1) 棒の重さをW点Aから棒の重心までの距離をxとする。糸の張力が15Nのとき、棒が受ける力を図示し、点Aのまわりの力のモーメントのつりあいの式を示せ。
(2)糸の張力が10Nのとき、棒が受ける力を図示し、点Bのまわりの力のモーメントのつりあいの式を示せ。
(3)W[N),x[m]をそれぞれ求めよ。
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図のように,波長λのX線光子がx軸上を正の向きに進み,原点に静止している質量mの電子によって錯乱された。散乱後,X線光子は,x軸の負の向きに波長λ′となって進み,電子は,x軸の正の向きに速さvで進んだ。プランク定数をh,真空中の光速をcとする。
(1)波長λのⅩ線光子がもつエネルギーと運動量の大きさを,λ,h,cのうち必要な記号を用いてそれぞれ表せ。   
(2)x軸方向について,錯乱の前後での運動量保存の法則の式を表せ。
(3)錯乱の前後でのエネルギー保存の法則の式を示せ。
(4)(2),(3)の式からvを消去し,X線の波長の変化λ′-λを,m,c,hを用いて表せ。ただし,λ′-λはλやλ′に比べて十分に小さいとし,1/λ² + 1/λ'² ≒ 2/λλ'の関係を用いよ。
(5)錯乱X線の波長λ′は入射X線の波長λよりも長くなる。この理由を簡潔に説明せよ。
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円筒形の部屋が回転する乗り物に、人が乗っている。円の中心から人までの距離をR、回転数をnとする。部屋とともに回転する人は、壁に押しつけられるような力を感じる。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
(1) 人の質量をmとすると、人が壁に押しつけられる力の大きさはいくらか。
(2) 人と壁の間の静止擦係数をμとする。床がなくても壁に押しつけられた人がすべり落ちなくなるのは、回転数がいくら以上になったときか。
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