高校物理「力のモーメント」台に物体をのせて単振動させたとき�B

高校物理「力のモーメント」台に物体をのせて単振動させたとき�B

◆問題

ばね定数ｋの軽いばねの下端を床に固定し、上端に質量Ｍの水平な台を取り付けた。この台の上に質量ｍの物体をのせ、物体と台が離れないように鉛直方向に単振動させる。物体のつり合いの位置からの変位をｘ，重力加速度をｇとして次の問いに答えよ。

(1) 装置全体がつりあいの状態にあるとき、自然長からのばねの縮みを求めよ。

(2) 台と物体が一体となって単振動しているときの物体の加速度ａを求めよ。

(3) 台が物体を押す力ｆを求めよ。


この記事では(3)を解説します。


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適切な時期に適切な対策をすれば、どんな目標でも達成可能です。志望校を諦める前に、まずは一度ご相談ください。


◆解説

物体にはもちろん重力がかかります。
そして、物体は台から押されて加速度を生じます。
だから、

ｍａ＝ｆ−ｍｇ

このような式が成り立ちます。
つまり、

ｆ＝ｍｇ＋ｍａ

ですね。
(2)よりａ＝−ｋｘ／(ｍ＋Ｍ)だから、

ｆ＝ｍｇ−ｋｘｍ／(ｍ＋Ｍ)
　＝ｍ{ｇ−ｋｘ／(ｍ＋Ｍ)}


次の問題→単振動の振幅


■関連問題
バネにつるされた棒に２つのおもりがつるされたとき

力のモーメント・運動量まとめ


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本日配信のメルマガ。2022年共通テスト追試英語第４問 Tom序盤

本日配信のメルマガでは、2022年大学入試共通テスト追試英語第４問のTomのメール序盤をスラッシュリーディングします。


【高校英語】共通テストの英文解釈
http://www.mag2.com/m/0001641009.html


■　問題

2022年大学入試共通テスト追試英語より

第４問

To make a schedule for your homestay guest, Tom, you are reading the email
exchange between your family and him.


Hi Tom,

Your arrival is just around the corner, so we are writing to check some
details. First, what time will you land at Asuka International Airport?
We'd like to meet you in the arrivals area.

While you are staying with us, we'll eat meals together. We usually have
breakfast at 7:30 a.m. and dinner at 7 p.m. on weekdays. Do you think that
will work, or would another time suit you better?

We would like to show you around Asuka. There will be a neighborhood
festival on the day after you arrive from noon to 4 p.m. You can join one
of the groups carrying a portable shrine, called a mikoshi. After the
festival, at 8 p.m., there will be a fireworks display by the river until
9 p.m.

Also, we would like to take you to a restaurant one evening. Attached is
some information about our favorite places. As we don't know what you like,
please tell us which looks best to you.

Finally, according to your profile, you collect samurai figures. Chuo Dori,
the main street in our town, has many shops that sell them. There are also
shops selling food, clothes, computer games, stationary, etc. You can have
a great time there. What do you think? Would you like to go there?

See you soon,
Your Host Family


The email below is Tom's reply to your family.

Dear Host Family,

Thank you for your email. I'm really looking forward to my visit to Japan.
You don't have to come to the airport. Hinode University is arranging
transportation for us to the campus. There will be a welcome banquet till
7 p.m. in Memorial Hall. After the banquet, I will wait for you at the
entrance to the building. Would that be all right?


つづく


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茨城県水戸市、常陸太田市、東海村の個別指導教室
「ＡＥ個別学習室(えまじゅく)」では、生徒募集をしています。

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興味をお持ちの方は、まずは [e-mail] までお問い合わせください。

家庭教師・塾のサイトと連絡先はここ → http://www.a-ema.com/

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■　スラッシュリーディング

To make a schedule / for your homestay guest, Tom,
/ you are reading / the email exchange / between your family and him.
スケジュールを作るための / あなたのホームステイゲストのTomのため
/ あなたは読んでいる / メールのやりとりを / あなたの家族と彼の間の

Hi Tom,
こんにちはTom

Your arrival / is just around the corner, / so / we are writing / to check
/ some details.
あなたの到着は / もうすぐです / だから / 私たちは書いている / 確認するため
/ いくつかの詳細を


(以下略)


(有料版では、解説の続きも掲載しています)
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日本史「院政と平氏の台頭」延久の荘園整理令と荘園公領制�@

日本史「院政と平氏の台頭」延久の荘園整理令と荘園公領制�@

◆問題

空欄に適語を入れてください。

関白藤原頼道の娘には皇子が生まれなかったので、時の摂政・関白を外戚としない(�@)が即位し、学識にすぐれた大江匡房などを登用し国政の改革に取り組んだ。

1069年に延久の荘園整理令を出し、(�A)を設けて、荘園の所有者から提出された証拠書類(券契)と国司の報告とをあわせて審査し、基準にあわない荘園を停止した。この荘園整理によって、貴族や寺社の支配する荘園と、(�B)の支配する公領(国衙領)とが明確になった。


解答はこのページ下


用語集ならコレ！

日本史用語集 改訂版 A・B共用


�@後三条天皇、�A記録荘園券契所(記録所)、�B国司

関白藤原頼道の娘には皇子が生まれなかったので、時の摂政・関白を外戚としない後三条天皇が即位し、学識にすぐれた大江匡房などを登用し国政の改革に取り組んだ。

1069年に延久の荘園整理令を出し、記録荘園券契所を設けて、荘園の所有者から提出された証拠書類(券契)と国司の報告とをあわせて審査し、基準にあわない荘園を停止した。この荘園整理によって、貴族や寺社の支配する荘園と、国司の支配する公領(国衙領)とが明確になった。


前の問題→源氏の進出�A
次の問題→延久の荘園整理令と荘園公領制�A


中世まとめ、原始・古代まとめ


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◆問題

ばね定数ｋの軽いばねの下端を床に固定し、上端に質量Ｍの水平な台を取り付けた。この台の上に質量ｍの物体をのせ、物体と台が離れないように鉛直方向に単振動させる。物体のつり合いの位置からの変位をｘ，重力加速度をｇとして次の問いに答えよ。

(1) 装置全体がつりあいの状態にあるとき、自然長からのばねの縮みを求めよ。

(2) 台と物体が一体となって単振動しているときの物体の加速度ａを求めよ。


この記事では(2)を解説します。


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◆解説

まず、変位や運動の状態がどうなっていても、台と物体には鉛直下向きに重力がかかります。
Ｍｇとｍｇですね。

そして、変位に応じてバネの弾性力を受けます。
つり合いの位置でのバネの伸びをｌとすると、ｋ(ｌ−ｘ)となります。

これらの差が、台と物体にはたらく力となり、加速度ａを生じさせる力となります。
つまり、

ａ(ｍ＋Ｍ)＝ｋ(ｌ−ｘ)−(ｍｇ＋Ｍｇ)

これをａについて解きます。

ａ＝(ｋｌ−ｋｘ−ｍｇ−Ｍｇ)／(ｍ＋Ｍ)

(1)より、ｍｇ＋Ｍｇ＝ｋｌだから、ｋｌ−ｍｇ−Ｍｇ＝０です。
よって、

ａ＝−ｋｘ／(ｍ＋Ｍ)


次の問題→台が物体を押す力


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力のモーメント・運動量まとめ


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