問題文は基礎チェックとあり、物理に関する複数の問題が出題されています。具体的には、速さ、距離、時間、移動距離、変位、速度、ベクトル量、スカラー量などに関する計算問題や分類問題が出題されています。

応用数学速さ距離時間ベクトルスカラー
2025/6/10

1. 問題の内容

問題文は基礎チェックとあり、物理に関する複数の問題が出題されています。具体的には、速さ、距離、時間、移動距離、変位、速度、ベクトル量、スカラー量などに関する計算問題や分類問題が出題されています。

2. 解き方の手順

問題文に記載されている問題番号順に解いていきます。
* 1-1: 速さ=距離/時間 なので、速さ = 60 m / 40 s = 1.5 m/s
* 1-2: 距離 = 速さ * 時間 なので、距離 = 8.0 m/s * 5.0 s = 40 m
* 1-3: 72 km/h を m/s に変換します。 1 km = 1000 m, 1 h = 3600 s なので、72 km/h = 72 * (1000 m / 3600 s) = 20 m/s
* 1-4: 分速 600 m は、600 m / 60 s = 10 m/s です。350 m 進むのにかかる時間は、350 m / (10 m/s) = 35 s
* 2:
* (1) 0 秒から 1.0 秒の移動距離は、原点から 6.0 m なので、6.0 m。変位も同じく 6.0 m。
* (2) 1.0 秒から 2.0 秒の移動距離は、6.0 m から 0 m なので、6.0 m。変位は -6.0 m。
* (3) 0 秒から 2.0 秒の移動距離は、原点から 6.0 m 進み、そこから原点に戻るので、6.0 m + 6.0 m = 12 m。変位は 0 m。
* 3-1:
* ベクトル量: 変位、速度、加速度、力
* スカラー量: 移動距離、速さ、時間、密度、質量
* 3-2: グラフから読み取ります。平均の速度の大きさ = (位置の変化) / (時間の変化)
* (1) 0秒から5秒の間: (200)/(50)=4/5=0.8m/s(20-0)/(5-0) = 4/5 = 0.8 m/s
* (2) 5秒から10秒の間: (4520)/(105)=25/5=5m/s(45-20)/(10-5) = 25/5 = 5 m/s
* (3) 10秒から15秒の間: (4545)/(1510)=0/5=0m/s(45-45)/(15-10) = 0/5 = 0 m/s
* 4: 問題文の指示通り、グラフを作成します。ただし、数値が読み取りにくいので、正確なグラフを作成することは困難です。
* 5: 川の流れの速さ 1.5 m/s と、静水上での船の速さ 5.0 m/s の差が、岸から見た船の速さになります。5.0 m/s - 1.5 m/s = 3.5 m/s。川の流れとは逆向きに進みます。
* 6: 船の速度ベクトルは東向きに 2.0 m/s, 人の速度ベクトルは北向きに 2.0 m/s なので、合成速度の大きさは、ピタゴラスの定理から 2.02+2.02=8=222.8m/s\sqrt{2.0^2 + 2.0^2} = \sqrt{8} = 2\sqrt{2} \approx 2.8 m/s。向きは北東の向きになります。

3. 最終的な答え

* 1-1: 1.5 m/s
* 1-2: 40 m
* 1-3: 20 m/s
* 1-4: 35 s
* 2: (1) 移動距離 6.0 m, 変位 6.0 m (2) 移動距離 6.0 m, 変位 -6.0 m (3) 移動距離 12 m, 変位 0 m
* 3-1: 上記の通り
* 3-2: (1) 0.8 m/s (2) 5 m/s (3) 0 m/s
* 4: グラフは省略
* 5: 川の流れとは逆向きに 3.5 m/s
* 6: 北東の向きに 2.8 m/s

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