2022年東大物理で質問があります！ 第3問Ⅱ(1)で、 模範解答では、加えられた仕事p1Δv1が内部エネルギー変化量とあるのですが、 なぜ加えられた仕事がそう書けるのですか？ (定圧とみなせるということなのか、なぜそうみなせるのか困ってます) 明明後日本番なので答えてい... Read More

28 2022 ⅡI 次にピストンを設問Ⅰの状態からゆっくりわずかに押し下げたところ、 領域1 の体 積VE から V - AV ,領域1の圧力がp から P1 + Api に,領域24 気体と外部の間で熱のやりとりはなかった。 以下の設問では, Api, Ap2, AT, AV から p2 + 4p2 , シリンダー内の温度がTからT + AT に変化した。この過程で はそれぞれ P1, P2, T, V1 + V2 より十分小さな正の微小量とし, 微小量どうしの は無視できるとする｡ (1) 温度変化 AT , P1, R, AV, を用いて表せ。 (2) Api P1 ア AV₁ が成り立つ。 V₁ + V₂ ア 東大理問題集 資料・問 領域 2 の圧力が に入る数を求めよ。 設問Iの状態からピストンについている棒を取り外し、おもりをシリンダーに接し ないようにピストンの上に静かに乗せたところ,領域1と領域2の体積、圧力、温 に変化はなかった。さらに図3-3のようにヒーターをシリンダーに接触させ気体を 温めたところ, ピストンがゆっくり押し上がった。 領域1の体積が2V1 になったとこ ろでヒーターをシリンダーから離した。 (1) このときのシリンダー内の温度を, T, V1, V2 を用いて表せ。 (2) 気体 XとYが吸収した熱量の合計を, R, T, V1, V2 を用いて表せ。 おもり 領域 1 気体 X 膜 領域2 気体 X, Y 図 3-3 ヒータ

これは何故√の前にxが出ないのですか？

問1 力学的エネルギー保存則より, 1 kx² mv² 1 V = k £ m したがって, ⑤

物理の電気についてです。線引きした部分がなぜそのようになるのかわかりません。教えていただきたいです。

図 30 送電線による電力損 失ここでは送電線の全抵抗 値は一定であるとする。 また. 変圧器での電力損失はないも のとする。 一定の電力 Po = LeVe〔W〕 を送電する場合, 送電線での電力損失P'〔W〕 は PR P'=I&R= Ve2 となる。 ここで, PRは一定 値であるから,変圧器により電 圧 Ve[V] を上げることによって 電力損失 P'[W] を小さくする ことができる。

なぜ直列に繋ぐと電流が流れにくくなるのでしょうか？直列での電流はどこも同じになるからですか？ 簡単に教えてほしいですお願い致します🙇‍♀️

結果を整理しよう 抵抗器2個を直列や並列につなぐと、1個の ときと比べて、電流や電圧はどう変わるだろう か。実験2 と実験3 60の結果を もとに、抵抗器2個を直列につないだときと､ 並列につないだときの電流と電圧の関係をまと めて確かめよう。 直列回路の抵抗 実験2.実験3の結果とオームの法則から、 電圧1.50V 0.050Aの電流が流れる回路 の全体の抵抗は30Ωである。 これは、 直列に つないだ2個の抵抗の和に等しい。 抵抗器を 直列につなぐと、回路の電流はより流れにくくなる。 いっぱんに、抵抗器を直列につないだとき､ 回路全体の抵抗 (合成抵抗)の大きさは,各 抵抗の大きさの和に等しい(図1)。 V2.150V R-100 [R-300 * 200 RRR Rr. = R₁ /-0.050A A Vox=1.50V S Ro 図1 直列回路の合成抵抗 全体の抵抗は、1.50 V00%であり、各 部分の抵抗の和 (2010しい。ここでは 回路のアイ間の合成抵抗は,Rに記号を用い て表している。 V=Va + Vo P.260), RiRo よって、 R Ra + Rb 22 /-0.225A

真ん中の問題の（5） 1番下の問題の（2）と（3）解説お願いします！ 出来れば今日中がいいです。

ミ K=0 U= mgh 2 mv² きさ、 F0 12/28k 練習問題 31 力学的エネルギーの保存① 長さ5.0mの糸の先におもりを付け点 につるして振り子にした。 糸がたるまない ようにして、点Oと同じ高さの点Aから おもりを静かにはなした。 重力加速度の大 きさを9.8m/s' とし, √2= 1.4 とする。 A h=5.01 -5.0m -000000円 A 0 74 2.5m117600 また、空気抵抗や糸の質量は考えないものとする。 (1) おもりが最下点に達したときの速さを求めよ。 (2) 最下点を通過後, 反対側に鉛直から60°の点Bを通過するときの速さを求 めよ。 100000 自然長: L 10000000 解し ooooooo 82 力学的エネルギーの保存 ② 滑らかな水平面上に質量mのおもりを 置いた。 このおもりに, ばね定数k, 自 然長Lのばねの一端を取り付け、他端 を固定した。次に、ばねが自然長からa ( 0 <a <L) だけ伸びる位置までおもり を移動させ,静かにはなした。 (1) はなした直後の弾性力による位置エ ネルギーを求めよ。 V=1/2k. (2) 自然長からの伸びがxのとき, おも りの速さを求めよ。 (3) 自然長になったときのおもりの速さ を求めよ。 次に,おもりの質量を2倍にして,同じ実験を行う。 mia (4) 自然長になったとき, おもりの速さは (3) のときの何倍になるか。 (5) 自然長になったときのおもりの速さを (3) と同じにするために必要なばねのば ね定数を求めよ。 (1) 小物体をはなした直後の, ばねの弾性エネルギーを求めよ。 (2) 小物体がばねから離れた直後の速さを求めよ。 (3) 最高点の面 AB からの高さを求めよ。 学習した日 5.0m m (3 a m 83 力学的エネルギーの保存 ③ 滑らかな水平面AB と,斜面 BC が続い B ている。 Aにばね 定数10N/m のば ねの一端を固定し, 他端に質量 0.10kgの小物体を置いて, ばねを0.20m だけ押し縮め, 静かには なす。 小物体は弾性力によって加速された後, ばねが自然長に達した瞬間にばね から離れて水平面AB上を運動し,さらに斜面 BC を上昇した。 水平面AB 及 び斜面BCは滑らかにつながっているものとし、重力加速度の大きさを 9.8m/s²とする。 (2) - k-2,5m m アップ 500 [] (1) (2) (3 (3) J S ⠀ 10 No. 1 : 60 : 80 100

高校物理、波の屈折の問題です。 問6の(2)の問題を左側に解いてみたのですが、答えとあいません、法線の引き方が間違っているのでしょうか？？ また、(3)と(4)の解き方を教えて頂きたいです！

10 115 sinr 入射角 r 屈折角 [m/sv[m/s] 媒質 I, ⅡI における波の速さ、 媒質I,ⅡIにおける波の波長 振動数(屈折の前後で変化しない) 媒質Iに対する媒質ⅡI の屈折率 1,(m), 1₂[m] fHz) V₂ 112 境界面 図は,水面波が媒質I (深いところ) から媒質 6 ⅡI (浅いところ)へ進むときの山の波面を表して 下のやってみようで,屈折波の様子を観察しよう。 DE 屈折角の射線 媒質 ｴ 媒質 ⅡI 屈折波 Stani=300 SFQr=60~ いる｡ (1) 入射波と屈折波の進む向き(射線),および, 入射角i,屈折角rを図中に示せ。 (2) 媒質Iに対する媒質ⅡIの屈折率はいくらか。 (3) 隣り合う波面の間隔が媒質I で 6.0 cm だ ったとすると, 媒質 ⅡIでは何cmか。 (4) 媒質Iのある点を波面が通過してから,次の波面が通過するまでの時間は 0.50s であった。 媒質 ⅡIのある点を波面が通過してから次の波面が通過する までの時間はいくらか。 (1) 略 (2)1.7 (3)3.5cm (4)0.50s 30° 60 媒質 ｴ 60° 質 ⅡI 41 42 他 第1章

こちらの(1)についてです。答えは以下の通りなのですが、緑で線引きした部分がなぜそのようになるのかわかりません。教えてください！！

思考 248. 抵抗の発熱■ 図1に示すような円柱状の導体がある。 この導体に一定の直流電圧 を加え、導体で発生するジュール熱によって, 断熱容器に密封された質量分、比熱の 液体を加熱する (図2)。 時刻を 液体の温度をTとし, 時刻 0から4まで加熱する。 また、時刻 0のときの液体の温度を To とする。 導体で発生したジュール熱は,すべて 液体の温度上昇に使われるものとして,次の各問に答えよ。 V 導体 TA Ti 抵抗 液体 図1 図2 図3 (1) 時刻まで液体を加熱したところ, 温度が T, となった。 このときの液体の温度 T の時間変化を図3に示す。 直流電圧を V, 導体の抵抗値をRとしたとき, 液体の温度 変化を表す直線の傾きを, V, R, m, c を用いて表せ。 (2) 長さが3倍, 断面積が2倍で, 同じ物質からなる導体に直流電圧Vをかけて 時刻 0から4まで液体を加熱すると, 温度が T。 から T2 になった。 このときの液体の温 (21. 東京農工大改) 度の時間変化を図3のグラフに示せ。 断熱 容器 To t₁

N＝0なのはなんでですか？N＝0だと離れてしまっている

POWE 図のような傾斜軌道を下り, 半径rの円形のレール を滑走する台車について考える。台車の質量をm、重 力加速度の大きさをgとし, 台車は質点として扱い, 台車とレールとの間の摩擦を無視する。 (1) 台車の出発点Aの高さをんとし, レールの円形 部分の頂点をCとする。 ∠COB が0となる点Bで, レールが台車におよぼす力の大きさNを求めよ。 (2) 台車が点Cを通過するための, 出発点の高さんの最小値ん。 を求めよ。 指針 (1) 力学的エネルギー保存の法則 を用いて, 点Bでの速さを求め, 台車の半径方 向の運動方程式を立てる。 (2) (1) の結果を利用する。 点CでN≧0であれ ば、台車は点Cを通過できる。 すなわち,高さ ん。 から出発したとき, 点CでN=0 となる。 解説 (1) 点Bの高さ は,図から,r(1+cose) と 表される。 点Bでの速さを ひとし, 水平面を基準の高 さとして, AとBとで, カ 学的エネルギー保存の法則 を用いると, mgh= -mv²+mgr (1+cose) ... ① 地上から見ると,点Bにおいて台車が受ける力 は,重力,垂直抗力である。 重力の半径方向の 成分の大きさは mg coseであり, 半径方向の rcoso IN B mg mg cose 運動方程式は, 02 m r N= OO A img cos0+N... ② 式 ① ② から”を消去し, Nを求めると, mg (2h-2r-3r cos0) r 0= 発展問題 212, 213,214 0 mg r A (2) 点Cでの垂直抗力Nは, (1) のN00 を 代入した値で表される。 また, 求める高さん。 は, 点Cで N = 0 になるときの値である。 (1) の結 果から, (2ho-5r) Q Poin 《Point h=5r/2のとき, 点Cで台車の速 さが0となるわけではなく, ん。 は, 力学的エネ ルギー保存の法則だけでは求められない。 N = 0 となるとき, 台車は, 点Cで重力を向心 力とする円運動をしている。 B 5 =r

物理、コンデンサーを含む電気回路についてです🙇‍♀️ （カ）を逆比を使わずに解きたいのですが、どのように式を立てられるか教えていただききたいです🙌 答えかいてあります！

506. コンデンサーの充電 図のように, 6.0×10^Ω の抵抗 R, 電気容量がそれぞれ 2.0×10F, S all E R 1.0×10-F, 3.0×10-Fのコンデンサー C1, C2, C3, 内部抵抗の無視できる起電力 24Vの電池E, スイッ チSからなる回路がある。 最初, スイッチSは開いて おり,C1, C2, C3 に電荷はたくわえられていないもの とする。 次の文を読み, 以下の各問に答えよ。 スイッチSを閉じた瞬間 (時刻 t=0s とする), 抵抗 Rに電流I= ( ア ) A が流れた。 次に, 時刻 t=t〔s〕(>0)のとき, コンデンサー C1 の極板間の電位差 V が 4.0Vであった。 このとき, コンデンサー C1に電荷Q= (イ)Cがたまっている。 また, コンデンサー C2 と C3の合成容量 Ccは,Cc= (ウ)Fであるから,これらの極板間の電位差 V2 および V3 は, V2=V3=(エ) V である。 このとき, 抵抗Rに電流 I = (オ) Aが流れている。 さらに, スイッチSを 閉じてから十分に時間が経った時刻t=t〔s] のとき, コンデンサーCの極板間の電位 差は V1 = (カ) Vとなる。 このとき, 抵抗R に流れる電流はI = (キ)Aである。 (1) (ア)~ (キ) に適切な数値を入れよ。 (2) コンデンサー C, の極板間の電位差 V, 〔V〕 と抵抗Rを流れる電流 Ⅰ [A] の時間変化 について, 時刻 t=0s からた〔s〕までの概略をグラフに示せ。 なお, t = 0s, t〔s], t2 〔s] のときの値がわかるように, 縦軸に数値を書き入れよ。 (17. 岩手大 改) ヒント･ 506 (エ) C, Q, がたくわえられたとき, 合成容量 Cc のコンデンサーにもQがたくわえられている。 →この問題を逆比をつかずに 解やり方はありますか? A.16ひ +

【大至急】147の2が分かりません。 力学的エネルギーが保存されない式があるはずなのに違う式で書かれています。 たぶん、摩擦が途中で出てきているからだと思うのですが、その場合の式などが分かりません。 (解答の最後の式が分からないです) 詳しく教えてくださる方募集です。

147. 摩擦力と力学的エネルギー 水平面上で, ばね定数kのばねの一端が固定されている。 ば FUN A ねの他端に質量mの物体を押しつけ, 自然の長 さからLの長さだけばねを縮め, 静かにはなす と、物体は, ばねが自然の長さになったときにばねからはなれ, 点Aを通り過ぎてある 位置で静止した。図の点Aから左側はなめらかな面であるが,右側は動摩擦係数が の粗い面である。重力加速度の大きさをgとして,次の各問に答えよ。 (1)物体がばねからはなれ,点Aから左側を運動しているときの速さを求めよ。 (2) 物体が点Aから静止するまでにすべった距離はいくらか。