【高校物理】力学(単振動):単振動「ばね付きの板にのせた物体」を力エネ保を使わずに鮮やかに解説してみた! - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】力学(単振動):単振動「ばね付きの板にのせた物体」を力エネ保を使わずに鮮やかに解説してみた!

問題文全文(内容文):
軽いつる巻きばねの一端を地面につけ, 他端に質量Mの板をつけて,その上に質量mのおもりをのせたら,ばねが xo だけ縮んだ位置O(板の下面)でつりあった。この位置からさらに2xoだけ押し縮めてはなすと, ばねが伸び, ある位置でおもりは板から離れた。 0を原点, 鉛直上向きにx軸をとる。重力加速度の大きさをgとする。
(1) 板が座標xの点を通る瞬間の加速度a,および, 板とおもりが及ぼしあう力の大きさNを求めよ。
(2) おもりが板から離れるときの位置x1と,おもりの速さを求めよ。
(3) 運動を始めてから,おもりが板から離れるまでの時間t1を求めよ。
チャプター:

0:00 オープニング
0:06 本日解説する問題はコチラ!
0:15 (1) 解説開始!単振動では物体を●っぽく書く!
0:30 単振動ではまず初めに●を書く!
2:02 単振動では最初に●の式を立てる!
2:58 加速度を求めるには●の式を立てる!
5:40 「a=−⬜︎x」のように書く理由は?
6:02 物体間にはたらく垂直抗力を求める!
7:48 (2) 物体が板から離れるときのバネの長さは?
8:07 超重要!円運動由来を使う有名パターン!
8:54 (3) 円運動由来でかかる時間を求める!

単元: #物理#力学#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):
軽いつる巻きばねの一端を地面につけ, 他端に質量Mの板をつけて,その上に質量mのおもりをのせたら,ばねが xo だけ縮んだ位置O(板の下面)でつりあった。この位置からさらに2xoだけ押し縮めてはなすと, ばねが伸び, ある位置でおもりは板から離れた。 0を原点, 鉛直上向きにx軸をとる。重力加速度の大きさをgとする。
(1) 板が座標xの点を通る瞬間の加速度a,および, 板とおもりが及ぼしあう力の大きさNを求めよ。
(2) おもりが板から離れるときの位置x1と,おもりの速さを求めよ。
(3) 運動を始めてから,おもりが板から離れるまでの時間t1を求めよ。
投稿日:2022.07.27

<関連動画>

【解答速報・全問解説】2025年 神奈川大学給費生試験 物理解答速報【理数大明神

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単元: #物理#大学入試過去問(物理)#理科(高校生)#大学入試解答速報#物理#神奈川大学#神奈川大学
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
著作権の関係で問題を映せないため、お手元に問題をご用意した上でご覧ください。

こちらの動画は、2024年12月22日(日)に実施された、2025年神奈川大学給費生試験の物理の解答速報です。

※解説訂正※
大問1の(2)ですが、
「小物体Bの小物体Aに対する相対速度」なので
ーu=VbーVaとするのが正しく、正解は④となります。申し訳ございません。

大問2の(1)(イ)ですが、
文字の指定が無いためばね定数kやL、x₀などを用いて答えても正解かと思われます。

こちらは当チャンネルの講師が独自に解説をしているものですので、万が一内容に間違いがございましたらご容赦ください。
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【高校物理】人工衛星の力学的エネルギー:地球の半径をR,地表での重力加速度の大きさをgとする。地表から,高度Rの円軌道をまわっている質量mの人工衛星について,次の各問に答えよ。(1) 人工衛星の速さ…

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単元: #物理#力学#理科(高校生)
教材: #中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
地球の半径をR,地表での重力加速度の大きさをgとする。地表から,高度Rの円軌道をまわっている質量mの人工衛星について,次の各問に答えよ。
(1) 人工衛星の速さを求めよ。
(2) 人工衛星の力学的エネルギーを,m,g,Rを用いて表せ。ただし,万有引力による位置エネルギーの基準を無限遠とする。
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帯電していない箔検電器を用いて、次の操作を行った。以下の各問に答えよ。(1) 負に帯電した塩化ビニル管を金属板に近づけると、箔は開いた。このとき、箔の電荷は正、負、0のいずれか。(2) 近づけた塩化ビニル管をそのままにし、箔検電器の上 部の金属板に指で触れると、箔の開きはどのようになるか。(3) 塩化ビニル管をそのままにして指をはなし、次に塩化ビニル管を遠ざけた。箔の開きはどのようになるか。また、このとき、箔の電荷は正、負、0のいずれか。(4) (3)の後、箔検電器の金属板に、次の各物体をゆっくりと近づける。このとき、箔の開きはどのようになるか。電荷の移動と関連づけて、それぞれ説明せよ。(a) 正に帯電した物体。(b) (1)の負に帯電した塩化ビニル管。

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単元: #物理#電気#理科(高校生)
教材: #中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
帯電していない箔検電器を用いて、次の操作を行った。以下の各問に答えよ。
(1) 負に帯電した塩化ビニル管を金属板に近づけると、箔は開いた。このとき、箔の電荷は正、負、0のいずれか。
(2) 近づけた塩化ビニル管をそのままにし、箔検電器の上 部の金属板に指で触れると、箔の開きはどのようになるか。
(3) 塩化ビニル管をそのままにして指をはなし、次に塩化ビニル管を遠ざけた。
箔の開きはどのようになるか。また、このとき、箔の電荷は正、負、0のいずれか。
(4) (3)の後、箔検電器の金属板に、次の各物体をゆっくりと近づける。
このとき、箔の開きはどのようになるか。電荷の移動と関連づけて、それぞれ説明せよ。
(a) 正に帯電した物体。
(b) (1)の負に帯電した塩化ビニル管。
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消えるのなんで?

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単元: #物理#熱・波・音#理科(高校生)
指導講師: 【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文):
ビーカーが消える理由について解説
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切手でどれくらい太るのか?

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単元: #物理#熱・波・音#理科(高校生)
指導講師: 【楽しい授業動画】あきとんとん
問題文全文(内容文):
全国の切手を舐めたら何キロカロリーになりますか?
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