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Physics Senior High

この問題の問4、問5が分かりません。 答えと解説、両方ともお願いしたいです。

2 軽くてなめらかに動くことのできるピストンの付いたシリンダーを考える。 以下の問いに答え よ。 なお、解答用紙には答えに至る説明あるいは計算過程も記述せよ。 ( 60点 ) 問1.はじめはピストンが固定され、図のようにシリンダー内が薄い仕切り板により体積 1/3V[m²) および 1/2 V[m])に区切られているものとする。 体積 1/32V[m]の部分には温度 [K] 圧力 3P [Pa〕の単原子分子理想気体が入れられており,もう一方の部分は真空状態になっている。 この状態から内部の気体がピストンの外に出ないように仕切り板を静かに取り外し、 十分時 間が経った後の状態を状態 A とする。 状態 A の気体の圧力を求め, V, TP のうち必要な ものを用いて表せ。なお、この過程においてシリンダー内の気体は断熱状態に置かれている ものとする。 3P'v=Q+ 3 13 3 3P. T 真空 E PV 状態 Aの気体に対して,ピストンを固定したまま熱量 Q, [J] を加えたところ、 気体の圧力が上 昇した。 この状態を状態Bとする。 次に, 状態Bからピストンの固定を外し、 気体の温度を一定 に保ったまま, 気体の体積が2V[m²〕になるまでゆっくりと膨張させた。 気体が膨張した後の状 態を状態C とする。 ここで状態Cの圧力は状態 Aの圧力よりも大きかった。 その後,状態Cか ら気体の体積を保ったまま、 気体の圧力を状態 Aと同じにした。 この状態を状態Dとする。 最 後に,状態Dから気体の圧力を保ったまま、 気体の体積を状態 Aの体積まで圧縮した。 問2. 状態 B の気体の圧力を求め, V, P, Q」 を用いて表せ。 問3. 状態Cの気体の圧力を求め, V, P, Q を用いて表せ。 問4. A→B→C→D→Aの一連の過程を熱機関のサイクルとみなしたとき,このサイクルに おいて気体が外部に対して正負にかかわらずゼロではない仕事をした過程はどこか。 対応す る過程を下記の(a)~(d)から全て選択し, 解答欄の所定の場所に記入せよ。 また, 過程B→C において気体に加えられた熱量を Q2[J]としたとき, サイクル全体で気体が外部にした仕事 の総和を求め,V, P. Q2 を用いて表せ。 (a) A-B (b) B-C +Q 2V (c) C-D (d) D-A 7. 問5. 問4のサイクルにおける熱効率を求め, V, P. Q, Q2 を用いて表せ。 ご PV @a,+PV. 3 2 Q,+P EV

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Physics Senior High

この問題の(3)がよく理解できません。詳しく解説して欲しいです。お願いしますm(_ _)m

0 の位置 の位置 x〔m〕 が経過 形 基本例題 32 定在波(定常波) 153,154 解説動画 x軸上を要素の等しい2つの正弦波 a, b が,互いに逆向きに進んで重 なりあい、定在波が生じている。 図には, 波 a, 波 b が単独で存在したときの,時刻 t=0s における波a (実線)と波b (破線) が示してある。波の速さは2.0cm/sである。 (1) 図の瞬間(t=0s) の合成波の波形をかけ。 (2) 定在波の腹の位置x を 0≦x≦4.0(cm) ↑y[cm] a の範囲ですべて求めよ。 0 12 13 4 x[cm] (3) t=0s の後,腹の位置の変位の大きさが 最大になる最初の時刻を求めよ。 -1 -2 指針 定在波では,まったく振動しない所(節)と大きく振動する所 (腹)が交互に並ぶ。 解答 波波bの波長 入=4.0cm 周期 T=_4.0 =2.0S V 2.0 (1) 波の重ねあわせによって 図1 Ay[cm] 2 1 0 a 合成波 4 |x〔cm〕 x〔m〕 波形を示す (2) 図1の合成波の波形で、変位の大きさが最大 となる位置が腹の位置。 -1 -2 図1(t=0) ↑y[cm] 合成波 6.0 t[s] 振動を示す x=1.5cm, 3.5cm 8 (3) t=0s (図1の状態)の後,波 a,波bが 1/3 ずつ進むと、図2のように, 山と山(谷と谷) が重なり,腹の位置での変位の大きさは最大 になる。 進む時間はTだから 1=1/21=20-1 -= 0.25s 8 2 11 O 13 4 x[cm] -1 -2 図2(t=1/27)

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Mathematics Senior High

うすくまるでかこっているところが問題によって下記かがちがくてよくわかりません。教えてください。

なったと判断できる。 28 この地域のイノシシが寄生虫Aに感染している割 よって、 区間の幅が狭いのは、信頼度95%の信頼 区間である。 合を シシの感染個体の比率は 198 396 対立仮説は すると、帰無仮説は0.55, 0.55 である。 また、 今回の調査で捕獲したイノ = 0.5 である。 1 (2) (1)より, 信頼区間の両端は 0.04 12.56 1.96 =12.56±0.01568 √25 □2 帰無仮説が正しいとすると, 標本における感染個体 0.55.0.45 の比率がの分布は正規分布 N (0.55, と 396 見なせる。 よって P(-0.55 ≥ 0.5-0.551) よって, 信頼度 95%の信頼区間は 12.54432 d≦12.57568 小数第3位を四捨五入すると, 12.54mm以上 12.58mm 以下となる。 (3) 信頼区間の幅を0.008mm以下にするから,計 測回数をnとすると, (1) より 0.55 0.05 =PI 0.55.0.45 0.55-0.45 V 396 396 =P(Z|≧2) =2P(Z≧2) =0.04550 <0.05 したがって, = 0.55 という帰無仮説は棄却される。 すなわち、この地域のイノシシが寄生虫 Aに感染し ている割合は先行調査と異なると判断できる。 Let's Challenge 2 1_(1) 標本平均の平均は母平均に等しいから E(X) = 400 標本の大きさが36であるから, 標本平均の標準 偏差は 70 0.04 2.1.96. 0.008 よって n≧384.16 ゆえに、少なくとも385回計測すればよい。 布は,正規分布 N (0, と見せる。 3 (1) 帰無仮説は m = 0, 対立仮説は m≠0 である。 (2) 帰無仮説が正しいとすると, 標本における重さ の平均から表示されている値を引いた値m' の分 2.52 225 よって P(m′-01≧ 0.32) P ( \m\ 0.32 2.5 2.5 225 SHP225 =P(Z≧1.92) =2P(Z≧1.92) 0.05486>0.05 したがって, m = 0 という帰無仮説は棄却されな いにで (1)

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Science Junior High

地学

領域別評価問題 3年地学 思考・判断・表現 観測地点と天体の動き 春分の日に、 北半球の 北緯50の地点で真東からの ばり真西に沈むある星の動き を観測すると、図のAのよう になりました。 またB~D は、 同じ日に地球上の異なる 3つの地点で観測した同じ星 5 季節の変化 [3 x 51 15 ほくい 1で、夏至の日の記録を表し ているのは、 A~Cのどれです か。 1つ選び、記号で答えなさい。 図1は、日本の北緯35°の地図 点で、夏、秋分、室のそれぞれ の日に透明半球に太陽の動きを記録 A. したものです。 図2は、この観測を 南 行った地点での1年間の昼の長さの 変化を表しています。 次の問いに答2 えなさい。 (1) 6 C 24 20 16 12 8 ちゅう 234567891011120- (2)図1のAの太陽の南中高度は何度ですか。 ただし、地球の地 軸の傾きは23.4”とします。 32で、日の入りの時刻を表しているグラフはPQのどち らですか。 記号で答えなさい。 (4) 図1のBの日は、 図2のア~エのどの日ですか。 1つ選び、 記号で答えなさい。 (5) 夏の気温が冬よりも高いのはなぜですか。 その理由としてあ てはまるものを次のア~エからすべて選び、記号で答えなさい。 ア 夏は冬よりも日の出の時刻が遅いから。 イ夏は冬よりも太陽の高度が高いから。 ウ 夏は冬よりも昼の長さが長いから。 夏は冬よりも太陽が南寄りからのぼってくるから。 の動きを表したもので、 3つ /50 【3点×5】 /15 A C の地点はそれぞれ赤道付近、 北極点付近、南半球のいずれかにあ ります。 次の問いに答えなさい。 (1) ①赤道付近、 ②北極点付近での星の動きは、それぞれ図1の BDのどれですか。1つずつ選び、記号で答えなさい。 〕〔 J (2) この星が子午線を通過するときの、 星の高度は、 緯度が高い 場所ほどどのようになるといえますか。 (3) 図のAでのこの星の南中時刻は午前0時でした。 1か月後の この星の南中時刻は何時ですか。 最も適切なものを次のア~エ から1つ選び、記号で答えなさい。 ア 午後8時 イ 午後10時 午前2時 エ 午前4時 (4) 図のAを観測した北緯50℃の地点で北極星を観測すると、 北 の方位、 高度約50℃の位置にありました。 このとき、地球上の 別の地点で北極星の高度を観測すると約40℃でした。 この地点 の緯度を次のア~エから1つ選び、 記号で答えなさい。 ア 北緯40° イ 北緯50* なんい 7 活用しよう! ある日の夕方、 たかこさん とかずおさんが空を見ると、 図1 図1 なう のように月と金星が並んで見えま ウ 南緯40° エ 南50* [45] /20 (2) この日の月と金星は、 図2のどこにあると考えられますか。 A~Hからそれぞれ1つずつ選び、記号で答えなさい。 した。 2人は、このときのようす について話し合いました。 金星 たかこさん: 夕方に三日月が見えるのは ( )の空だね。 かずおさん:そうだね。 じゃあ、夕方に図1のように見える 金星を何とよぶか知っているかい。 みょうじょう たかこさん 「よいの明星」だよね。 かずおさん:そうだね。 このときの月と金星の位置関係を、 します 模式図で考えてみよう。 そこで2人は、 図2のような模式図 図2 B を用いて月と金星の位置関係を考えま PA ca 金 木曜 D にあては した。 次の問いに答えなさい。 まる方位は、東西のどちらです (1) 上の会話文中の( か。 ] 北 ECH 月 FOG 地球 月 [ 金星 〕 〔 (3) たかこさんは、 金星の形がはっきりわか 図3 ア らなかったので、 天体望遠鏡で観察しまし た。 このとき見えた金星の形は、図3のア ~エのどれですか。 1つ選び、記号で答え なさい。 ただし、 図3は肉眼で見たときと 同じ向きにしてあります。 ウ (4)この日からちょうど1年後に、金星はどのように見えます か。 次のア~エから正しいものを1つ選び、 記号で答えなさ い。 ただし、金星の公転周期は0.62年であるものとします。 こうてんしょう ア 明け方の東の空に見える。 イ 明け方の西の空に見える。 ウ夕方の東の空に見える。 エ夕方の西の空に見える。

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