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Science Junior High

(4)途中の計算を教えてください 答え 5

4 中和について調べるため、 次の [実験 1〕・ 〔実験2] を行った。 これに関する (1)~(4)の問いに答えな さい。 つ入れた。 [実験 1] I II 5個のビーカーA・B・C・D・Eを用意し、 それぞれに同じ濃さの塩酸を 20.0cmずつ Iの5個のビーカーの水溶液に、 図のように、 同じ濃さの水酸化ナトリウム水溶液 20.0 cm、30.0 cm、40.0cm、50.0cmをそれぞれ少しずつ加えてかき混ぜた。 10.0cm3、 IIの5個のビーカーの水溶液に、緑色のBTB溶液を数滴加えて、水溶液の色の変化を観察した。 Ⅲの5個のビーカーの水溶液に、 同じ長さに切ったマグネシウムリボンを入れて、反応のようす HCに反応 III IV を観察した。 図 10.0cm 20.0cm 水酸化ナトリウム水溶液 30.0cm3 40.0 cm³ 50.0 cm³ B E D (2)次 変化からわ はまる言葉 い。 緑色 に、ヒ 溶液 アイウエ 塩酸 20.0cm3 表は、 〔実験 1] のⅢIIの結果をまとめたものである。 ただし、ビーカーEに緑色のBTB溶液を加えたときの水溶液の色はXで示してある。 オ ナ (3) [ 適 表 ビーカー A B C D E (+) 1 塩酸の体積(cm) のうど 2:1 (4) NaOH 水酸化ナトリウム水溶液の体積(cm) 緑色のBTB溶液を加えたときの水溶液の色 黄 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 黄 黄 緑 X る 2 [実験 2] I ビーカーFを用意し、〔実験 1]で用いたものと同じ濃さの塩酸 20.0cm を入れ、〔実験 1]で用に いたものと同じ濃さの水酸化ナトリウム水溶液 60.0cm3を少しずつ加えてかき混ぜた。 II 〔実験 2〕のIの水溶液から、40.0cm3をとり、別のビーカーGに入れた。 III ビーカーGの水溶液に、緑色のBTB溶液を数滴加えたあと、〔実験1] のIと同じ濃さの塩酸を、 かき混ぜながら水溶液が中性になるまで少しずつ加えた。 5

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Physics Senior High

高校の物理の質問です。答えはもらっているのですが、答えの導出過程がわかりません。大問6、大問7について、教えてください。急いでるので、早めに回答いただけると幸いです。

6 図はヤングの干渉実験を示しており, Dは波長の光源, 複スリットの間隔 S1 S2 = d, スクリーンと複スリ ットの距離L, スクリーンの中心0からxだけ離れた点をPとする。 また, xとdはLに比べて十分に小さい。 (1) Pから2つのスリットまでの距離の差 | PS2 PS1 | を求めなさい。 (2)点Pに番目(m=0, 1, 2, ...) の明線が現れる条件式を 答えなさい。 (3) 干渉縞の間隔4xの値を求めなさい。 (4) 入射光線の色が赤色と緑色の場合で, 干渉縞の間隔4x が大きい のはどちらか。 L スクリーン スリット 干渉縞 (5) d=2.0×10-4m,L=1.2m, 4x=3.0×10-3mだった。 当てた光の波長はいくらか。 (6)(5)の装置を屈折率1.2の液体中に入れて実験するとき,干渉縞 の間隔 4xはいくらになるか。 薄膜の干渉 屈折率n'の液体の上に, 屈折率n (n<n')の 油の薄い膜(膜厚はd) が浮かんでいる。 空気中を進んできた 波長の単色光が, 右図のように油膜の表面および裏面で反射する。 ただし、液体中に屈折する光は省略されている。 油膜への入射角をi, 屈折角をr, 図中のB2C=a, B,D=bとする。 (1) この単色光の油膜の中の波長はいくらか。 (2)次の文中の{ }内より正しい方を選びなさい。 点Cにおける反射では位相は① {π変化し・変化せず}, 点における反射では位相は② (π変化する変化しない}。 b, nを用いて表しなさい。 (3) 図中の2つの光の光路差を,Q, (4)m=0, 大気 Az A1 B2 a E (屈折率1) B C 油膜の厚さ 油膜 (屈折率n) 液体 D 屈折率) 1, 2, …とする。 E点で観察するとき、2つの光が強め合って明るく見えるための条件式を、 と油膜の厚さdおよび必要な文字を用いて表しなさい。 m 6 dx 1) 2) L LA 3) d 4) 赤色 5) 5.0x 10-7m 6) 2.5×10-3m 【思考判断 4点× 6問 = 24点】 1) 2) ① 変化し 72 ② 変化する 3) 2nb-a 4) 2nd cosr= =1/2x2m

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Physics Senior High

途中式が全く分からなくて....解説お願いします! 特に最後の⑩と⑪がよく分かりません

本書の以後の問題では、 特に断らないかぎり, 重力加速 |度の大きさをg=9.8[m/s] とする。 | 本書の以後の問題では,特に断らないかぎり, 空気抵抗は無視できるものとする。 217 ヤングの実験 ヤングの実験に関する次の文章中の空欄 に適当な式を入れよ。 スリット St, S2 から波長の光が出てスクリーン上に明暗の 縞ができた。 点Pでは明線, 点Qでは暗線が確認されたとき, m=0, 1, 2, |S,P-S2P|= |SQ-S2Q|= として, の関係が成り立つ。 スリットとスクリーンの距離Lがスリット間隔dに比べて非常に大きいとき (L≫d), SP とSPは平行とみなせるので, 図の角0とdを用いると |S,P-S2P|=|| また、実際の角0は非常に小さいので、点Pの位置をxとすれば, sin0≒tan0= となり, 経路差|SP-SP|はL, d, x を用いて, |S,P-S2P| = (6 となる。 ① と ⑤の結果より, 隣り合う明線の間隔 4. は, 4x= と書ける。この4x を測 定することにより, 未知の光の波長を計算することができる。 d = 0.50[mm], L=1.0[m], 4.x=1.0[mm] で ある光の波長は、入 = [[m] である。 もうひとつの方法で経路差を考えてみよう。 上の図で三平方の定理を用いると, |S,P|=® |S2P|=|| である。 これより,|S,P-SP|=① となる。 ここで,d, rはLに比べて十分小さいことから, h≪1のとき (1+h)"≒1+nh となる近似を用いて, |S,P-S2P|=| となり, (10) ⑤と同様の結果が得られる。 I 02

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