問題一覧
1
物体間の力で気をつける点は? 力学
作用反作用を常に考える!
2
次の運動へは何が引き継ぐ?
x、v、t
3
ものが離れる=なに?
垂直抗力が0
4
Bの加速度をaとすると、Aの加速度は?
2a
5
圧力の公式は?
p=p0 +ρgh
6
浮力の公式は?
F=ρVg (上と下の圧力の差に断面積Sをかけたもの)
7
弾性エネルギーと合成エネルギーの違いは?
1/2kx2のxが 弾性エネルギーの時は自然長からの距離 合成エネルギーの時はつり合いの位置からの距離
8
力学的エネルギー保存則が成り立たない時の条件は?
保存力(重力、弾性力、静電気力、万有引力)以外の力(非保存力)がある時
9
力学的エネルギー保存則の差は何?
仕事
10
重心の公式は?
(m1x1+m2x2+…)/(m1+m2+…)
11
剛体がつり合う時に使える公式は?
力のつり合い、モーメントのつり合い
12
力のモーメントのうでの長さは何と何の距離?
モーメントを起こす力の直線(作用線)と中心との距離(点と直線の距離は直線に直交する直線上の点と交点の距離)
13
ちょうつがいのところで受ける力の方向は?
斜め だから、fxとfyに分けてそれを三平方する
14
この時棒がひっくり返るためにはmの質量なんぼ?
1.5M(点Aから受ける力(垂直抗力)はひっくり返る直前で0になるから)
15
力積の公式は?
力積=FΔt=m(V-v)
16
この時の力積の向きは?
東向きから30°南向き
17
元々等速直線運動(停止も含む)だったものを加速度aで動かした時に発生する力は何力?
慣性力
18
答えは?
解説に
19
向心力の式は何の式で立てる? 遠心力の式は何の式で立てる?
運動方程式 力のつり合い
20
小球を1回転させる条件は?(棒の時) 小球を1回転させる条件は?(糸の時)
最高点での速度が0より大きい 最高点での速度が0より大きいかつ糸の張力が0以上
21
観測者が加速している時は新たにどんな力について考える必要ある?
慣性力
22
物体の合力Fを求めた時にF=-kxの状態になった時の運動を何という?
単振動
23
反発係数の公式は?
e=-(V2-V1)/(v2-v1)
24
単振動とは?
等速円運動の正射影 ma=−Kxで表される運動
25
単振動している時の公式は? FとT
F=-Kx T=2π√m/K
26
単振動のFの式におけるxは何との距離?
力のつり合いの位置との長さ
27
単振動の速度を求める問題の解法は?
弾性エネルギーを使って力学的 合成エネルギーを使って力学的 等速円運動の図を描いて速度(接線方向)を分解する v=Aωcosωtに代入する
28
単振動の振幅はどことどこの距離?
中心の位置(つり合いの位置)と単振動の端の位置(速度が0)の間の距離 自然長の長さ−最も縮む時の長さ
29
答えは?
解説に
30
答えは?
解説に
31
バネ定数kのバネ2本を直列につなげる時バネ定数いくらのバネ1本とみなせる?
k/2
32
答えは?
解説に
33
単振動する物体の位置の公式は?
x=Asinωt
34
バネの両端に物体を付けて両方の物体を動かした時、バネが最も縮むのはどんな時?
両端の物体の速度が同じになる時
35
バネの両端に物体を付けた時の考え方は?
2つの物体の重心が動かない点だから、重心で固定された別々のバネ2本と考える
36
単振り子の時の条件は?
偏角θが0に近似できる
37
答えは?
解説に
38
答えは?(単振動する)
解説に
39
答えは?
解説に
40
月や人工衛星、惑星の円運動での式は?
向心力のつり合い 重力=万有引力(地上にいると仮定した時)
41
答えは?
解説に
42
万有引力の公式のr、M、mとは?
rは2物体の中心の距離 M、mはその2物体の質量
43
宇宙速度などの初速度を求める時はなんの式?
力学的エネルギー保存則
44
万有引力の時の立てる式は?
mv^2/(R+h)=GMm/(R+h)^2 (その点について考える) mg=GMm/R^2 (地上の時を考える)
45
物体が地球に戻らない時の物体と地球の距離は?
無限
46
面積速度とは?
1秒間の面積 ΔS/Δt
47
静止衛星の公転周期は地球の何と同じ?
自転の周期
48
ゆっくり運ぶ時の運動エネルギーの差は?
0
49
無限遠点の特徴は?
万有引力による位置エネルギーが0J
50
地表面における重力は何と何の合力のベクトルの向きにかかる?
万有引力と遠心力(遠心力は真右か真左)
51
答えは?
解説に
52
等速円運動している物体に立てる式は?
mv^2/r=GMm/r^2 T=2π/ω
53
楕円軌道している物体が地球に衝突しない最小の速度の求め方は?
楕円運動の中心の点から地球の半径分反対側に物体が通る時においてケプラー②と力学的エネルギー保存則
54
楕円運動している物体が無限遠点に行かない最小の速度の求め方は?
無限遠点に行く最小の速度未満と考えて、無限遠点に行く最小の速度を力学的エネルギー保存則で求める
55
楕円運動は何の公式を使う?
ケプラー②面積速度(距離×速度)一定 ケプラー③T^2/a^3が一定
56
変化量Δ〜を求める公式は?
変化する前→前+変化量のときと仮定する (例)r→r+Δrのとき m→m+Δmとすると(Δmを求めたい)
57
近似式の公式は?
Δr<<rのとき (1+Δr/r)^n=1+nΔr/r
58
遠心力が存在する時の特徴は?
観測者が物体上にいる
59
等速直線運動する観測者の特徴は?
相対〜を用いて静止している時と同じように求める
60
運動量保存則が成り立つと同値なのは?
重心が等速直線運動する(外力が働いていない)
61
外力の働きは?
重心の運動を変える 物体を回転させる
62
固定していないバネの運動はどう考える?
重心と同じ速度で動く板を用意して、重心を釘で板に打ち付けたと考える
63
波でまずやるのは? 波動
v、f、λ、A、tを求める 時刻0のx-yグラフを作って平行移動する
64
横波とは?
進行方向に垂直の振動が伝わる波
65
縦波とは?
進行方向の振動が伝わる 疎密が伝わる
66
定常波の性質は?
f、T、λは元の波と同じ 腹の振幅は元の波の2倍
67
x-yグラフには何を最初に書く? y-tグラフには何を最初に書く?
時間 位置
68
答えは?
解説に
69
正弦波の公式は?
y=A sin2π(t/T−x/λ)
70
波の振幅の求め方は?
グラフで見る |y|の最大値
71
ドップラー効果の公式は?
f'=(V−vo/V−vs)f f'は聞こえる振動数、Vは音速、voは観測者の速度、vsは音源の速度、fは音源の振動数 vo、vsはS→Oの向きの速度
72
追い風の時の音の速度は上がる?下がる?
上がる
73
ドップラー効果 カベ反射
2枚図を描いて解く
74
うねりの公式は?
うねりの回数=|振動数の差|
75
音の聞こえ始めの時刻の求め方は?
音の先端が届く時刻を考える
76
音の継続時間の求め方は?
波の数は誰が見ても同じことを利用する
77
ドップラー効果の導出①は?
λは誰が見ても同じ v=fλは誰にとってのv、f、λかを考える
78
ドップラー効果の導出②は?
波の長さλ、波の数ftは誰が見ても同じ 音の先端と最後がどこにあるかを考える
79
答えは? 光
5.0×10^3 m
80
真空中で速さがcの光は屈折率がnの所では速さなんぼ?振動数は変わる?
c/n、変わらない
81
屈折の法則は?
sini/sinr=v1/v2=λ1/λ2=n12 ただし、垂直に入射した時は直進
82
ほぼ真上から入射するということは角度において何が言える?
入射角と反射角が微小→sinθ≒θ≒tanθ
83
プリズムの反射の時に求めておかないといけないのは?
臨界角(全反射する最小の角)
84
答えは?
赤、緑、青
85
答えは?
2θ
86
答えは?
解説に
87
答えは?
解説に
88
答えは?
①d ②dx/L ③λL/d ④5.5×10^−7