【物理】力学:2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で! - 質問解決D.B.(データベース)

【物理】力学:2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!

問題文全文(内容文):
2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!
図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(ロ) つづいて, 小物体は台の上を滑り始めるが、摩擦があるためにしばらくして小物体は台に対して静止した。 このときの台の速さを v を用いて表せ。
チャプター:

0:00 オープニング
0:06 今回解説する問題はコチラ!
0:15 台に対して静止とは?
1:25 亀の子で使う公式といえば?
1:43 今回は等加速度直線運動でも解いてみよう
2:06 各々の運動方程式を考えよう
3:55 解法1つ目、等加速度直線運動!!
5:51 解法2つ目、運動量保存則!!
6:33 今回のまとめ!亀の子のときに使うのはコレ!

単元: #物理#力学#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!
図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(ロ) つづいて, 小物体は台の上を滑り始めるが、摩擦があるためにしばらくして小物体は台に対して静止した。 このときの台の速さを v を用いて表せ。
投稿日:2021.05.02

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(2) 像は実像か虚像か、また正立か倒立か答えなさい。
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(1) おもりが最下点に達したときの速さはいくらか。
(2)最下点を過ぎると糸が釘に引っかかり、釘を支点として振り子が振れる。鈴直方向と糸とのなす角が60°となるとき、おもりの速さはいくらか。
(3)おもりが最高点に達したとき、糸と鉛直方向とのなす角はいくらか。
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$50g$の水の温度を$20^{ \circ }C$から$60^{ \circ }C$まで上げるのに必要な熱量はいくらか。
ただし、水の比熱は$4.2J/(g・K)$とする。


アルミニウム$40g$に$900J$の熱量を加えたところ、温度が$20^{ \circ }C$から$70^{ \circ }C$まで上昇した。
アルミニウムの比熱を求めよ。


熱容量が$120J/K$の容器に$100g$の水を入れると、全体の温度が$20^{ \circ }C$で一定となった。
ここに、$130^{ \circ }C$に熱した質量$120g$の金属球をいれたところ、全体の温度が$30^{ \circ }C$になった。
この金属球の比熱を求めよ。
ただし、熱は水、容器、金属球の間だけで移動するものとし、水の比熱を$4.2J/(g・K)$とする。
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