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Physics Senior High

物理の電磁気の交流の問題です。写真に示してある問題の中の問2の(7)の問題で、一番右の写真の解説を見たのですが、冒頭の文章から意味がわからないので教えてほしいです。

Go/ 26 問題 2024年度 前期日程 物理 名古屋工業大 II コンデンサーの原理を用いると, 非接触で電気エネルギーを伝えることができ る。ここでは、壁の両側に金属製の極板を設置して, 壁の向こう側に電気エネル ギーを伝えることを考える。 以下の問1 ~問3に答えよ。 解答に物理量を表す文字 を使用する場合は、指定された記号から必要なものを選んで使用し, それ以外の記 号を使用しないこと。 ただし, 解答が数値となる場合は,指定された記号を全く使 用しなくてもよい。 問1 まず、 図1のように, 壁の両側に極板 A, B, C, D を設置した。斜めから 見た様子を図2に示す。 壁は誘電率 e 〔F/m〕, 厚さd 〔m〕 の均一な誘電体と みなすことができる。 全ての極板は面積S〔m²〕の正方形の導体である。 極板A と極板 B, 極板Cと極板D は, それぞれ, ずれることなく向かい合っ ており,平行板コンデンサーを形成している。 それらのコンデンサーは等しい 静電容量を持ち,その値を C(F)とする。 全ての極板の一辺の長さは、壁の厚 さに比べて十分長く,極板端部の影響は無視できる。それぞれのコンデンサー は互いに影響を及ぼさないものとする。 交流電源を極板Aと極板Cの間に接続した。 交流電源の角周波数 をω[rad/s] とする。 交流電源の電圧の, 時刻 t [s] における瞬時値を V(t)= Vocos (wt) 〔V〕 とし, 実効値を V, 〔V〕 とする。 さらに,抵抗値 R [Ω] の抵抗を, 極板Bと極板Dの間に接続した。 この回 路は,静電容量がCのコンデンサー2個と、抵抗値Rの抵抗, および交流電 源を直列に接続した回路とみなすことができる。 回路に流れる電流の実効値を Ie [A] とする。 導線の抵抗は無視できる。 (1)極板 A.Bによって形成されるコンデンサーの静電容量Cを. S.d.c うち必要な記号を用いて表せ。 (2) 図1の点A, B間にかかる電圧の実効値を, Ie, w, C, R のうち必要な記 号を用いて表せ。 (3) 電流の実効値Ie, Ve, w, C, R のうち必要な記号を用いて表せ。 (4) 抵抗値Rの抵抗で消費される電力の時間平均を, Ie, w, C, Rのうち必 要な記号を用いて表せ。 名古屋工業大 V(t) ( V(t)☹ 極板 A d 点 A 壁 極板 B 点 B 極板 C 図1 極板 D 極板 A 極板 B (壁の裏側) 壁 極板 C 図2 `極板D ( 壁の裏側) 問題 27 2024年度 問2 図1の回路に加えて, インダクタンスがL [H] のコイル2個を図3のよう に接続した。 交流電源の角周波数において, 静電容量 Cに対応するリアク タンス(容量リアクタンス)をXc[Ω] インダクタンスLに対応するリアクタ ンス (誘導リアクタンス)を XL [Ω] とする。 前期日程

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Science Junior High

【誰か教えてほしいです🙇】 いちばん最後の4番が分かりません‥ 答えはAは0.38 Bはアです 回答よろしくおねがします!

SR ゆうこ 4 裕子さんは、 鉄と硫黄の混合物を加熱したときの変化を調べるために,次のような実験を行い, 結 果を表にまとめた。 後の1~4の問いに答えなさい。 〔実験 ] ① 図1のように,乳ばちと乳棒を用いて, 鉄粉 3.5g と硫黄 2.5g をよく混ぜ合わせ, 試験管 2 ④ ⑤ 1 Xにそのを,試験管Yに残りの分をそれぞれ入れた。 4 試験管 Xは試験管立てに立てておいた。 試験管 Yに脱脂綿でゆるく栓をし、 図2のように, 混合物の上部をガスバーナーで加熱し た。 色が赤色になりはじめたら, ガスバーナーの火を消し 変化のようすを観察した。 加熱した試験管が冷めたら 図3のように, 試験管 X, Y に磁石を近づけ, 磁石へのつき a 方をそれぞれ調べた。 試験管 X, Y の中身を少量ずつ取り出して, 別の試験管に入れ、図4のように,それぞれ 図 1 図4 硫黄 (2.5g) 図2 図3 脱脂綿 うすい塩酸 Y にうすい塩酸を2,3滴加えて、 発生した気体のにおいを調べた。 (3.5g) 表 磁石 Xの一部Yの一部 試験管 試験管 X (熱する前の混合物) 磁石へのつき方 引き寄せられた 発生した気体のにおい においはなかった C b 試験管Y (熱した後の物質) 引き寄せられなかった 特有のにおいがした 1 下線部に関して, 加熱をやめても反応が続いた。 次の文は、いったん反応がはじまると加熱 をやめても反応が続いた理由である。 A ~エから1つ選び、記号で答えなさい。(工学 B に入る適切な言葉の組み合わせを,下のア 化学変化のときに熱を ア A : 吸収 A したために,まわりの温度がB が起こったから。 B: 上がる吸熱反応 イ A: 吸収 B:下がる吸熱反応 A: 放出 B: 上がる発熱反応 I A: 放出 B: 下がる発熱反応 表中の下線部♭に関して,試験管Y内には黒い物質ができた。試験管 Y を熱した後の黒い物 質の説明として,最も適切なものはどれか。 次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。 ア単体で,分子が集まってできている物質である。 ( イ単体で,分子というまとまりをもたない物質である。

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解説お願いします🙇🏻‍♀️答え0.09g/Lです暗くてすみません🙏🏻

【実験】 次の実験ならびに先生と愛さんの会話文を読み、次の問いに答えなさい。 4種類の異なる金属板 (亜鉛板、 銅板、マグネシウムリボン、金属板X) を図のように うすい塩酸に入れ、プロベラのついたモーターをつないだ狡事を担って電池の仕組み いて調べる実験を行った。ただし、実験に用いる金属板とうすい塩酸は実験ごとに新 ものを用いるものとする。 図 モーター 発泡ポリ スチレン うすい塩酸 金属板 A 金属板B 実験 1 金属板Aを亜鉛板、金属板Bを銅板にすると、モーターについたプロペラは時計回りに 回転した。 実験 2 金属板Aを金属板X、 金属板Bをマグネシウムリボンにすると、モーターについたプロ ペラは反時計回りに回転した。 実験 3 金属板Aを亜鉛板、 金属板Bを金属板Xにすると、モーターについたプロペラは時計回り に回転した。 実験 4 金属板Aを銅板、金属板Bを金属板Xにすると、モーターについたプロペラは反時計回り に回転した。 【会話文 】 先生 愛さん 先生 「実験1では亜鉛板、銅板のどちらが+極になりましたか。」 「(①)板です。 2つの金属のうち陽イオンになりやすい ( ② )板が電子を (③)、イオンになっています。 導線内を移動する電子の向きは (④)です。」 「金属板Aをマグネシウムリボンに、金属板Bを銅板にすると、モーターについたプロ ペラはどのように回転しますか。」 愛さん [( 6 ).] 先生 「実験1~4の実験結果から、 亜鉛、銅、 Xを、うすい塩酸中で電子を(③)、イオンに なりやすい順に並べるとどうなりますか。 愛さん (⑥)になります。 さらに金属板Aを ( ⑦ ) に、金属板Bをマグネシウムリボ ンにして実験を行うとマグネシウムの並び順もわかりますね。」

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中3物理 (ア) 解説を見て相似を使うということはわかったのですが、なぜc分のb Wになるのかわかりせん。教えてください。

問3 電流が磁界から受ける力を調べるために,次のような実験を行った。 これらの実験とその結果に ついて,あとの各問いに答えなさい。 ただし, 抵抗器を除くすべての部品の電気抵抗, 金属レール とアルミニウム製のパイプ(以下, パイプと呼ぶ)との間の摩擦は考えないものとし, 電流が磁界 から受ける力は金属レールと平行な方向にかかるものとする。 〔実験1] 図1のように, 平らな木の板の上に2本の金属レールを平行に置き、その間にU字型磁石 を置いた。 金属レールの上にパイプをのせ、金属レールと直流の電源装置, スイッチ, 抵抗器 を導線でつないで回路とし,水平な台の上に置いた。 スイッチを入れると回路に電流が流れ, パイプがB側に動いた。 〔実験2〕 図2のように,図1の金属レールをB側が高くなるよう木片を用いて傾けた。 スイッチを > 電圧をある大きさにしたときにパイプが金属レール上で静止した。 入れて電源装置を調整し、 電源装置 アルミニウム製のパイプ アルミニウム製のパイプU字型磁石 スイッチ 金属レール U字型磁石 導線 導線 S 金属レール B側 抵抗器 A側 B側 A側 -木の板 木の板 -木片 図 1 図2 〔実験 2]において, パイプが金属レール上で静止するときにパイプ が磁界から受ける力の大きさを, 文字を使った式で書きなさい。 ただし, パイプにはたらく重力の大きさは W 〔N〕, 図2の金属レールの傾きと同 じ角度をもつ直角三角形の三辺の長さの比は図3の a, b, c とする。 〔実験 2〕において, 金属レールの傾きを、図4のよう に同じ角 相似 b a 金属レール 導線

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