平成2 5年度工学部第一部推薦入試〔Pロ『題二物理コー機械工学末斗一

平成25年度工学部第一部繍入試［問題：物理］
一機械工学科一
問題1 図のように，質量の無視できる長さ1の糸の一端が固定されており，他端に質量mの物体
が取り付けられている。最初，物体は糸が水平方向になるように固定されている。ただし，物体
の最下点での水平面からの高さは力である。また，糸は伸縮したりたるんだりしないものとし，
空気抵抗は無視する。重力加速度をgとする。
（1）糸が水平方向を向いている状態から静かに物体を放した。その後，物体が最下点に達した
とき（糸の方向が鉛直方向と一致したとき）の速さγ，およびこのときの糸の張力の大きさτを
それぞれ求めよ。
（2）さらに糸が鉛直方向に対して角度θ回転した位置で物体が静かに切り離された（ただし，0
＜θ＜90°）。切り離された直後の物体の速さηを求めよ。
（3）物体が糸から静かに切り離された後，物体が到達する最高高度Hを求めよ。
（4）物体が糸から静かに切り離されてから，物体は水平面に衝突した。物体が切り離されてか
ら水平面に衝突するまでに要する時間τを求めよ。
θ
乃
．・
γ
γ
_＼修髪＼＼彩＼＼修修修こ修x
問題2 図のように抵抗値がそれぞれR1， R2，およびR3の3個の抵抗と起電力γの電池からなる
回路がある。このとき，下記の設問に解答せよ。
（1）3個の抵抗からなるag間の合成抵抗Rを求めよ。
（2）ab間， cd間およびef間にある抵抗に流れる電流の大きさ4b，4d，4fをそれぞれ求めよ。
（3）回路全体で消費される電力Pを求めよ。ただし，ジュール熱による抵抗の温度変化は無視
する。
a
γ

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