武蔵野個別指導塾の特徴
物理を掘り下げる 力学｜式の導出・実験の誤差・典型問題の別解｜武蔵野個別指導塾
運動のグラフから運動方程式、仕事とエネルギー、運動量、円運動と単振動、万有引力、剛体のつり合いへ進む30本の目次です。公式が使える条件を確かめ、導出と自作例題、実験の誤差、グラフの読み取り、別解をつなぎます。符号や系の選び方で迷った箇所から読み、練習問題の解答を元の場面へ戻して確かめられます。
グラフと符号に迷うときは最初の4本から、力を描けないときは運動方程式のまとまりから進んでください。エネルギーと運動量は、保存する条件を説明できるか確かめながら読む順を選べます。
円運動の加速度を理解したら単振動、万有引力へ進めます。回転しない条件を確かめたい場合は末尾の3本へ。各題の導出、実験や模型の検証、誤答修正と練習を行き来して条件を整理してください。
運動の表し方と運動方程式
- 高校物理 力学 位置と速度のグラフ—折り返しを含む運動で傾きと面積を対応させる
- 高校物理 力学 等加速度運動の導出—時間を消す式と実験の直線化をつなげて考える
- 高校物理 力学 相対速度と最接近—観測する立場を固定して距離が最小になる条件を探る
- 高校物理 力学 斜方投射と標的—高さが異なる着地点への到達条件を時刻から組み立てる
- 高校物理 力学 運動方程式と系—相互作用の組を分けて全体系と各物体の式を照らす
- 高校物理 力学 静止摩擦と動摩擦—外力を増減するときの停止と滑走の境界を判定する
- 高校物理 力学 動滑車と拘束条件—糸の長さから加速度の関係を導いて運動方程式を立てる
- 高校物理 力学 加速する座標系—慣性力を使う解法と地上からの解法を対応させる
- 高校物理 力学 垂直抗力と接触条件—押し付ける力が変わる場面で離れる境界を調べる
仕事・エネルギーと運動量
- 高校物理 力学 変わる力の仕事—力と位置のグラフの面積からエネルギー変化を導く
- 高校物理 力学 弾性エネルギーと基準—鉛直ばねの伸びと高さを分けて停止位置を求める
- 高校物理 力学 摩擦のあるエネルギー収支—往路と復路を分けて移動距離と停止位置を確かめる
- 高校物理 力学 仕事率と速度—同じ荷を運ぶ二つの条件で力と時間の関係を比べる
- 高校物理 力学 力積と衝突時間—力の波形を変えて平均力と速度変化の違いを読む
- 高校物理 力学 反発係数と直線衝突—離れる相対速度から衝突後の速度を決めて検証する
- 高校物理 力学 斜めの衝突と成分—接触面の向きを使って保存する運動量を選び分ける
- 高校物理 力学 反跳と重心の移動—外力の条件から台と物体の変位を別解で照らす
円運動と単振動
- 高校物理 力学 円運動の加速度—速度の差の図形から中心向きになる理由を導く
- 高校物理 力学 斜面上の円運動—摩擦の向きが変わる二つの限界速度を求める
- 高校物理 力学 鉛直円運動と離脱—張力が消える位置とその後の軌道を分けて考える
- 高校物理 力学 単振動の位相と初期条件—開始位置と速度から変位の式を一意に定める
- 高校物理 力学 ばねの接続と周期—直列と並列の復元力を変位から導いて比較する
- 高校物理 力学 単振り子の周期測定—長さと周期の二乗の関係から誤差の原因を見分ける
万有引力と軌道
- 高校物理 力学 万有引力と重力加速度—天体の密度と半径を変えて表面の重力を比較する
- 高校物理 力学 円軌道と公転周期—力のつり合いに見える式から軌道速度と周期を導く
- 高校物理 力学 脱出速度と位置エネルギー—無限遠の基準から束縛される条件を式で判定する
- 高校物理 力学 楕円軌道と近日点遠日点—面積速度とエネルギーから両端の速さを結び付ける
剛体のつり合い
- 高校物理 力学 力のモーメントと偶力—支点を変えても同じつり合いを表す理由を確かめる
- 高校物理 力学 重心と支持力—分布した重さをまとめて支持点ごとの力を求める
- 高校物理 力学 転倒と滑りの境界—二つの限界条件を比べて先に起こる動きを見分ける
答えが合っても、摩擦の向きや接触の条件を図へ戻して確かめてください。使う式を選んだ理由まで書けたところで、次の問いへ進めます。
読んで終わりにするか、ここから変えるか。
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