twitter の解答まとめ(1～20)

2022.10.11
twitterの問題1 解答　
＜解答＞ ①　ピストンPにはたらく力について考える． 上図のように，ピストンPには上向きに気体Aがおす力，下向きに大気がおす力とピストンPの重力がはたらく．大気がおす力とピストンPの重力の大きさ向きはピストンPが動いても変化しない．ピストン...
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2022.10.11
twitterの問題2の解答
訂正：Pに対する小球に与える速度の大きさは飛行物体Pの速度の大きさと同じです． ＜解答＞ 静止している人からみた小球の初速度はhttps://physicmath.net/8361/$なので，各小球は自由落下する． 時刻https://physicmath.net/8361/$で飛行物体Pが原点を通過し，このときに小球を投げ出したとする．時間...
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2022.10.11
twitterの問題3の解答
<解答> $\varDelta I$が正であれ，負であれ，$V_{1}-L\dfrac{\varDelta I}{\varDelta t}=V_{2}$ したがって，答えは(2) 理由はこちら
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2022.10.12
twitterの問題4の解答
類題の方の解答です．上の問題の解答はこちら <解答> ピストンPにはたらく力をみてみると，大気が押す力とピストンPの重力は変化しないので，気体Aの圧力は変化しない． 次にピストンQにはたらく力みると，気体Aが押す力とピストンQの重力は変化し...
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2022.10.12
twitterの問題5の解答
<解答> 面積速度一定の法則 $\rm O$を中心として物体が運動しているときを考える． 物体の軌道面と平行な力が中心$\rm O$（または中心軸）を向くとき，面積速度$\dfrac{\Delta S}{\Delta t}$が一定となる． ...
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2022.10.13
twitterの問題6の解答
<解答> 面積速度一定の法則 $\rm O$を中心として物体が運動しているときを考える． 物体の軌道面と平行な力が中心$\rm O$（または中心軸）を向くとき，面積速度$\dfrac{\Delta S}{\Delta t}$が一定となる． ...
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2022.10.13
twitterの問題7の解答
＜解答＞ ポイントは次の3つ 万有引力のみがはたらくとき，力学的エネルギー$E=0$の運動は放物線を描く．焦点と準線による放物線の定義から放物線の式を導出万有引力のみはたらくので，面積速度一定である．したがって，（面積）$=$(面積)$\t...
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2022.10.14
twitterの問題8の解答
<解答> 時刻$t=t_{1}$で発した波が時間$\dfrac{l_{1}}{V}$後の時刻$t=0$につくから $t_{1}+\dfrac{l_{1}}{V}=0　\cdots (\ast)$ さらに，時刻$t_{2}$に発した波が時間$...
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2022.10.16
twitterの問題9の解答
<解答> $n$個の物体を1つ物体とみたときに質量は $m+2m+\cdots +nm=m(1+2+\cdots +n)=\dfrac{1}{2}n(n+1)m$ である．加速度を$a$とすると，運動方程式は $\dfrac{1}{2}n(...
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2022.10.16
twitterの問題10の解答
<解答> ・波長について 波長は波の山と山の距離であるから，時間$t$を固定して考える．(波の写真をとるイメージ) $$ $t=t_{0}$と固定して，$x=x_{0}$が山であったとき，波長を$\lambda$として，$x=x_{0}+\...
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2022.10.17
twitterの問題11の解答
<解答> $x=x_{1}$の場所から$x=2x_{1}$の場所までに波が伝わる時間は $\dfrac{2x_{1}-x_{1}}{c}=\dfrac{x_{1}}{c}$ である．時刻$t$における$x=2x_{1}$の波の変位は時間$\...
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2022.10.17
twitterの問題12の解答
<解答> まず，与えられたグラフは$t=0$のときの波の様子を表しているので，（波の写真をとったと思えばいい），波1個分の長さ，つまり波長を読み取ることできる．波長は$\lambda=2a$． 一方，原点での振動が$y=\sin bt$とい...
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2022.10.18
twitterの問題13の解答
<解答> ④，⑤，⑥は$t=t_{0}$で静止した後の速度がまた正になっているから，さらに上り続けることになる．これは問題文の条件に合わない（そもそも起こりえないが）ので不適． すると，①，②，③のどれかになる．最高点に達した後，傾きが変化...
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2022.10.19
twitterの問題14の解答
<解答> なんとなくで選ばず，式を立てて選ぶようにする． 角度$\theta$まわったときは最下点を高さの基準として， $h=l-\sin\theta=l(1-\sin\theta)$ なので，位置エネルギー$U$は $U=mgh=mgl(...
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2022.10.19
twitterの問題16の解答
<解答> まず，$x$方向，$y$方向の速度をそれぞれ求めてみる． 波の式から波の伝わる速度を求める方法はこちらの記事でも扱っています． ★　$x$方向の速度 まずは$y=y_{0}$と固定して，時刻$t$のとき$x$にあった山（別に山でな...
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2022.10.21
twitterの問題17の解答
<解答> 次のことを用いる． 3力以上の平行でない作用線は一点で交わる 剛体がつり合っているとき，3力以上の平行でない作用線は一点で交わる．これを用いて，次のよううなことを求めることができる． 力の作用線の向き力の作用点の位置（特に転倒問題...
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2022.10.22
twitterの問題18の解答
<解答> （１） 回路に流れる電流を$I$として，キルヒホッフの第2法則より $V_{0}-RI=0$　$I=\dfrac{V_{0}}{R}$　(答) また，導体棒には図の下方向に電流が流れており(左手中指)，磁場は奥から手前（左手人差し...
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2022.10.22
twitterの問題19の解答
類題 <解答> まず，空気から空気に対する屈折率$n\,(>1)$のガラス板に入射した上図において $\alpha=\gamma>\beta$ が成り立つ．このことを示しておく． 屈折の法則 速さ$v_{1}$，波長$\lambda_{1}...
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2022.10.23
twitterの問題20の解答
ちなみに，回転鏡Rで反射されて固定鏡を経由して再び回転鏡Rにかえってくるまでに回転鏡Rが$\theta$回転したとき，光は光源Sと回転鏡Rから\theta$の方向に反射されます．（これを知らなくても今回の問題には影響ありません） 次の記...
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2022.10.23

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