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Science Junior High

(3)に付いての質問です。  炭素に反応する酸化銅と生じる銅は同じ意味なのではないのですか?  なんだか解説を読んでも頭の中がごちゃごちゃのままです。マーカーで引いたところより前の文はなんとか理解できました。

g) 次の 【実験】 【実験2】 について 以下の各問いに答えなさい。 【実験】 いろいろな質量の銅粉を図1のようなステ 近値問題 理科計算 とる簡単な整数の比で答えなさいのマグネシウム:酸素 (2) マグネシウムの質量と, マグネシウムと化合する酸素の質量の比を、もっ } 化させると酸化マグネシウムと酸化銅の混合物 28.5g が得られました。 マグ (3) マグネシウムの粉末4.8g と質量のわからない銅の粉末を混ぜて、完全に酸 ネシウムの粉末に混ぜた銅の粉末は何gだったでしょうか。( なのでガラスから出て 小さくなる。より、 とき、発生した一酸化炭素 0.075(g)-1800(g)- 0.150gのとき、2000 1,600(g)=0.5g のとき、2000(g) t (g)=0.55g) 検査 酸化 2.000gと! 応したときに発生した (3)(2)より、酸化第2 応する炭素は、0.075 0.150 (g) 表2よ! の加熱後の物質の全 とわかる。したが 不足なく反応した 炭素鋼: 二 (g) g) (上宮高) かき混ぜ棒 1,600 (g) 2 ステンレス皿 20 酸化銅の量は、 2 素の量は、 の質量は何 27:10 で 表 1 1.356 0.15 く反応するとき 酸化銅が余る。 反応する酸化 18 (g) 余る (g) = 2.0 (g 14 解答・解 発生した 小数第 改題]) レス皿 ンレス皿とガスバーナーの装置を用いて空気中 で十分にかき混ぜながら加熱しました。 表1は加 熱前の銅粉の質量と加熱後の物質の質量を示した ものです。 「加熱前の銅粉の質量[g〕 0.800 1.000 1.200 1.400 加熱後の物質の質量〔g〕 1.000 1.250 X 1.750 【実験2】【実験】 で得た固体粉末 2.000g といろいろ 銅粉 図1 混合物 試験管 ゴム管 ガラス管 な質量の炭素の粉末を混ぜ合わせた混合物を,図 2のように試験管の底に入れて,ガスバーナーで 十分に加熱しました。このときに試験管内に残っ た物質の全質量を表2に示しました。ガラス管を 通して発生した気体は石灰水に通して,反応が終 了したらガラス管を石灰水からぬき,クリップで ゴム管を閉じてからガスバーナーによる加熱を終了しました。 表2 混合物中の炭素の質量〔g〕 0.075 0.150 0.225 0.300 加熱後の物質の全質量〔g〕 1.800 1600 1.675 1.750 (1) 表1中のXに当てはまる適当な数値を答えなさい。( クリップ 図2 石灰水 (2) 【実験2】において固体粉末 2.000gと炭素の粉末が過不足なく反応したと きに発生した気体は何gですか。( (3) 【実験1】で加熱後に残った固体粉末と同じ物質 20.000g と炭素の粉末 1.350g を混ぜ合わせた混合物について 【実験2】 の操作と同じことを行った 場合、試験管の中に何gの固体が残りますか。 23 10 X27 (2) 28.5- 4.1

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Physics Senior High

この問題の4番について質問です。振動数はおもりの重さによっては変わらないとあるのですが,なぜですか? おもりの数が多いほど,弦が張ることになるので,音が高くなると思ってました。(ギターみたいな感じで)

(3) Hz である。 また, a=35cm をそのままにし, おもりを4倍に増やし たとき, 弦は共振しなくなった。 弦を再び共振させるには,Bを 少なくとも (4) cm 右に移動しなければならない。 64 弦の共振 全体の長さが120cm 質量 1.8g の弦の右端に滑車を通して質量 6 kgのおもりをつるし,振動源Sによって弦を振動させる。 この弦は, コマBを動かすことにより任意の一点を固定できる。 弦の張力はどこ も同じで,振動する AB間の距離をα, 重力加速度を10m/s2とする。 問1 コマBを適当に動かすと, a= 30cmで弦が共振する。 さらにB を右に移動していくと, a=35cm で再び弦が共振する。 したがっ て,弦を伝わる横波の波長は (1) cmであり,このときのAB 間の腹の数は (2) 1個である。 またSの振動数は (1) 振動数 fと波の速さが変わっていないの で、波長も変わっていない。 Aが節で今こ とに節があるから, Aから30cmの範囲の定 常波の様子は同じこと。 そこで,Bを右へ だけ移せば再び共振する。よって .. 1 = 10 cm 5cm ごとに腹が1つずつあるから 35÷5=7個 B =35-30 2 2 2 (2) 2 (3)密度は p = 1.8×10-3 120×10-2 B< [kg] と [m〕 を - = 1.5×10-3 kg/m 用いること v = mg P 6 × 10 V1.5×10-3=200m/s 2 もとの弦と同じ材質 同じ長さで, 直径が2倍の弦に張り替え て, αを30cmにし, おもりの質量を6kgに戻す。 このとき弦は 共振し, AB間の腹の数は (5) 個となる。 また, AB間の腹の 数を3個とするには, Sの振動数を (6) 200 v=fa より - f === 10 × 10-2 = 2000Hz (4) はじめはVP Img =fx.......① Hz とすればよい。 mを4倍にしたときの波長を とすると,fは< ①を見て,m を4 倍にすると A B 変わっていないから V p 4mg =fv.......② 2倍になると即断 したい。 S 中にス ② より 2= =24=21=20cm ① 1 (上智大) ・B' Level (1)~(4)★ (5),(6)★ Point & Hint 隔は (1) (2) 弦が共振するのは, 両端が節となる定常波ができるとき。 節と節の間 2 だから、弦の長さが1の整数倍に等しいとき,共振が起こる。 弦の長さが4=10cmの整数倍のとき共振するから、35cmより大き い次の値としては 40cm。よって,5cm 動かせばよい。 A 2 (5)直径を2倍にすると, 断面積が4倍になる から、密度も4倍になる。 波長を入とす ①からを4倍にす ③れば入は1/2倍と即 mg=fie ......③ 断できる。 ると V 40 この問題のような状況では,Sはおもりの重力 mg に より1=4 ∴ A2 = =5cm 2 12= cm ごとにあるから 30÷2=12個 は v [m/s] はv= (3) 弦の張力をS〔N〕, 線密度をp 〔kg/m〕 とすると, 弦を伝わる横波の速さ 等しい。

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