1で電場の強さの単位は青線のようになっています。ですが2の問題でクーロンとかけるとニュートンになっています。なぜでしょうか？

基本例題57)電場がする仕事 基本問題 440, 441, 443, 4c 2.0×10-2m 図のように,間隔2.0×10-2m で平行に置かれた十分に広い 金属板A, Bに電圧 100Vを加加え、AB間に一様な電場をつく り,AからBへ1.6×10-19Cの正電荷をもつ粒子を動かす。 (1),金属板間の電場の強さと向きを求めよ。本 2 粒子が電場から受ける力の大きさと向きを求めよ。 (3) 粒子がAからBまで運ばれるときに,電場がした仕事は いくらか。 AO 日 大 100V F=qE=(1.6×10-19) × (5.0×10) 71なんで! 粒子は正電荷をもつので, 力の向きは電場 じであり,AからBの向きとなる。 (3) 電場(静電気力)がする仕事を Wとする W=qV=(1.6×10-19) ×100=D1.6×10- (2)の結果を利用すると, W=F_ W=(8.0×10-16) × (2.0×10-2) =1.6×10 指針 (1) 電場の強さは, E=V/dの関 係式から求められる。また,向きは,高電位側 から低電位側への向きとなる。 (2) 電荷が電場中で受ける力は, F=qE と表さ れ,q>0のとき, FとEは同じ向きである。 (3) 電荷が運ばれるときに,電場(静電気力) か らされる仕事は, W=qVと表される。このと き,仕事の正,負に注意する。 解説 =8.0×10-16 N 別解 (1) 求める電場の強さをEとする Point 電場がする仕事とは, 静電気力 る仕事を意味する。本問では, 静電気力の と粒子の移動する向きが同じなので, 電場 100 V E= d =5.0×10°V/m と, 2.0×10-2 電場はAからBの向きとなる。 (2) 粒子が電場から受ける力の大きさFは, Yme Nopi る仕事は正となる。 基本例題58 電場中での粒子の運動 基本問題 443, 電気量Q[C]の点電荷Aが固定されており, そこから Q 距離r[m]はなれた位置に,質量 m[kg), 電気量q[C)]の m, q 粒子Bが固定されている。Q>0, q>0とし, クーロン の法則の比例定数を k[N·m?/C°]として, 次の各問に答えよ。 (1) 粒子Bが, 点電荷Aから受ける静電気力の大きさを求めよ。 A B 無 2) 粒子Bの固定を外すと, BはAから初油曲 れたレと

この問題の(3)についてです。私は光学的距離を利用して解こうとしましたが解答とは答えが合いません。どこがおかしいんでしょうか。

208 波動 72 レンズ 容器の底に小さな光源を入れ,光源の真上 10cmの高さのところに,焦点距離8 cmの薄 い凸レンズL」を水平に置く。 (1) 光源の像はL」の上方または下方何 cm にできるか。その像は実像か虚像か。また, 像の大きさは光源の大きさの何倍か。 (2) Liの高さを変え,しかも実像象が(1)の場合 と同じ位置にできるようにするには, Li を 上下どちらへ何 cm 動かせばよいか。 次に, Liを最初の位置に固定する。容器に 前。 方物 (光 光源 HC 透明な液体を4cmの深さまで入れたところ, 光源の実像がLIの上 方 72cm のところにできた。 (3) この液体の屈折率はいくらか。 (1) レ b 次に,液体を取り除き,焦点距離 12cmの薄い凸レンズ L2を Li1の 上方に光軸を合わせて置いた。 (4) Li, L2による光源の像がL2の下方 24cmの位置で虚像となるた 倍 めには, L2をL」から何 cm離せばよいか。また,その像の大きさは 例立に 光源の大きさの何倍か。 立の日 最後に,L2のかわりに焦点距離 12cmの薄い凹レンズL。をL」の上 2) LL 方 30cm に光軸を合わせて置いた。 (5) Li, Lsによる像は Lsの上方または下方何 cm にできるか。また。 と保 1/ その像は実像か虚像か。 (熊本大+東京電機大) Q Level(1), (2) ★ (3), (4) ★ (5) しっ Point & Hint レンズの公式は符号を含めて扱えば,1つの式ですむ。 4. 状態に 6, f は次図のようなケースがスタンダード(正の値)となっている。 (3)屈折率nの液体中,深さ Dにある物体を真上から見ると,屈折のため見かけ の深さは n D となる(エッセンス(上) p 127)。 :の の5 ン 0 v の能

どのように計算するのかがよくわかりません。やり方を教えてくださいよろしくお願いします！

ばhや分でなくSに る 2 移動距離 経過時間 Point 平均の速さかは, ひ= で求められ る。 解答 2時間 30 分=2.5h より,平均の速さは 移動距離_4.5×10°km 経過時間 =1.8×10°km/h ひ= 2.5h 補足 1 求めたい速さの単位が km/hであるから, 距離 の単位は km, 時間の単位はhとする。 Point x-t図では, グラフの傾きの大きさが速さを

この問題の(2)の解説で糸の張力の水平成分が~~のところの「mgtanθ」というのは何を表しているのですか？

基本例題28 円錐振り子 基本問題 203, 204, 205 図のように,長さ!の糸の一端を固定し,他端に質量m のおもりをつけて, 水平面内で等速円運動をさせた。糸と 鈴直方向とのなす角を0,重力加速度の大きさをgとして, 次の各問に答えよ。 (1) おもりが受ける糸の張力の大きさはいくらか。 (2) 円運動の角速度と周期は,それぞれいくらか。 0:0, 指針 地上で静止した観測者には,おもり は重力と糸の張力を受け,これらの合力を向心力 として、水平面内で等速円運動をするように見え m(Isin0)=mg tan0 6 OSO01 A ーの lcos0 27 周期 T は, T=- =2元, り 6

この問題の1番で、初めにどうして2つの自然数a.bをa＜bとおくんですか？

LE (2) 積が864, 最小公倍数が144である2つの自然数の組をすべて求めよ からの2数の決定 (1) 和が117, 最大公約数が 13である2つの自然数の組をすべて求めよ。 0 Action 4. bの最大公約数がgならば、a=dg.b%=Dbg (dとがは国いに実」とお 解法の手順 1 求める2つの自然数 a, bの最大公約数 gを求める。 2a=dg. b=6'gとおく。 3 条件から式をつくり, d, 6の組を求める。 2 か 解答 め (1) 2つの自然数を a, b (aSb) とおく。 aとbの最大公約数が13であるから a= 13d, b=D136' (α' とがは互いに素な自然数) とおける。aSb より α'st 2数の和が117 であるから よって, 13d+136=D 117 より のを満たす互いに素な自然数の組 (d, b')は 44=b ならば。とbの 大公約数はaである ら、a=6=13とない。 和が17であることに する。よって,く おいてもよい。 3(1) 6 a+b= 117 (2) 6- d'+が =9 …① 03と6は互いに来 ないから,d'とがの はない。 より,求める2つの自然数の組 (a, b) は (13, 104),(26, 91), (52, 65) (2) 2つの自然数を a, b (aS6), 最大公約数をgとする。 2数の積が864 であるから 最小公倍数が144 であるから 2, 3より,144g = 864 であるから 正の約数 日2数aともの最付 数を9,最小公会養を すると gl=ab ab = 864 144g = ab 9=6 よって,a= 6a', b=66 (α' と6'は互いに素な自然数) とおける。aS6 より dsb 2より,6a'× 66' = 864 であるから のを満たす互いに素な自然数の組 (α', 6)は (1, 24),(3, 8) より, 求める2つの自然数の組 (a, b) は (6, 144), (18, 48) 十の位の数が 位の数と一の …4 『2と12 4と6は に素ではないから 6の細ではない。 d'b' = 24 2つの自然数a, Point 最大公約数と最小公倍数の関係 P ab- 12 (1) a=a'g, b=b'g (a' と6'は互いに素な自然数) とおける。 (2) 1= α'b'g 2つの自然数a, bの最大公約数を g, 最小公倍数を!とするとき が成り立 練習229(1) 和が184, 最大公約数が23である2つの自然数の組をすべて求めよ。 (2) 積が2940, 最小公倍数が210である2つの自然数の割をすべてポ (3) gl = ab 問題229 (1) 積が 2200, 最大公約数が 10である2つの自然数の組をすべてポめ (2) 和が75, 最小公倍数が90 である2つの自然数の組をすべて求めた。 340

なぜこの問題ですぐに0度になるとわかるんですか？

130 熱 gom 44 比熱·熱容量 電力 600 Wのヒーターを内蔵した容器がある。この中に200gの氷 を入れたところ,氷と容器全体の温度は一様に一15 ℃になった(図 1)。容器の熱は外に逃げないとし,ヒーターの熱容量は無視でき,水 の比熱は4.2 J/g·Kとする。スイッチを入れて加熱し続けたところ, 高温物 (4)ある ECT 全体の温度は図2のようにA→B→C→D と変化した。 の 氷の融解熱はいくらか。 ) 容器の熱容量Cはいくらか。また, 氷の比熱 cr はいくらか。 水と容器全体の温度が50℃になったところでスイッチを切り, その 中に一10℃, 90gの銅の塊を入れたところ, 十分な時間がたった後 BC こ。 融 BC 熱は 全体の温度は47.7 ℃ になった。 (2) C ) 銅の比熱cはいくらか。有効数字2けたで答えよ。 X)初めの状態(図1)でスイッチを切り, 80℃, 500gの銅の塊を入 れると,やがてどのようになるか。 (金沢工大+東北大) 温度(C) 氷 50 D 与 ヒーター B 0 スイッチ -15 A 0 12 124 199 図1 時間 ) 図2 Level(1)~(3) ★ (4)★ Point & Hint 固体が液体になるときなど,固体·液体·気体間の状態 化が起こっているときは, 温度は一定に保たれる。BC間で氷が水になって る。物体の質量をm, 比熱をcとすると, 温度を4T だけ上げるのに必要な熱 Qは Q= mc4T と表される。mc の部分が熱容量である。

Pのみに力学的エネルギー保存則を使ってしまい間違えました。なぜこの問題でQまで含めて考えないといけないのですか？

34 力学 0 物理 浜島 A5判 w 11 エネルギー保存則 LECTURE Vo (1) Qが最高点 瞬静止する。 た)のは,P, C 質量mの小球Pと3mの小物 体Qを糸で結び、Qを傾角30°の 斜面上の点Aに置き,糸を斜面 と平行にし、滑車にかけてPを つるす。斜面は点Aの上側では 滑らかであるが、下側は粗く, Qとの間の動摩擦係数はっで、 ある。Pに鉛直下向きの初速 20を与えたところ,QもVで点Aから動 き出した。重力加速度をgとし、エネルギー保存則を用いて答えよ。 X)Qの達する最高点Bと点Aとの距離1はいくらか。 ) Qはやがて下へ滑り点Cで止まった。AC 間の距離Lはいくらか。 Q SB 3m の カ P →ーレ しだけ下がっ m 30°。 ギーである。 コ学 ぶす0 は,Qが Is 置エネルギー 良問 出 三島 5判 mvs? 運動エネ 質的に 3mg わってくる 別解 初めの ギーを調べ。 Level(1) ★ (2) ★ Base カ学的エネルギー保存 1 2 -mvs?+ から っm+位置エネルギー=ー定 Point & Hint 6のる =0+mg(た 両辺から Pの重力 mg よりもQの重力 理中?? の斜面方向の分力 3mg sin 30° 2 ※ 位置エネルギーには, 重力の位置エ (ネルギー mgh やばねの弾性エネ と一致して のほうが大きいので, 静かに放 せばQが下がり Pが上がる状況。 運動方程式でも解けるが,エネ ルギー保存則で解かなければな らないし,そのほうが早く解け 1 っex? などがある。 (2) 力学的 ルギー Aに戻っ ※ 摩擦がないとき成り立つ。厳密には 非保存力の仕事が0のとき成り立つ。 も)。位 ので、運 る。 からでお (1)摩擦がないので力学的エネ ルギー保存則が成り立つが, PとQが糸を通して力を及ぽし合い, エネルギーの やり取りをしているので, PやQ単独では成立しない。 全体(物体系)について扱 うこと。運動エネルギーと位置エネルギーの総量が保存されるが,失われたエネ ルギー = 現れたエネルギー とすると式を立てやすい。 (2) 元の位置に戻ったときの速さをまず押さえたい。その後は摩擦があるので, 摩 擦熱を取り入れ,エネルギー保存則を立てる。 最下上 エネル: 明と豆作用 iSb 摩擦熱 = 動摩擦力×滑った距離 -N ミ

この問題にてなぜ摩擦力は斜面下方向になるのですか。Cは斜面下向きに運動するため、斜面上向きに働くのではないかと思ったのですが

26 力学 8 運動方程式 C 物体A(質量 M) およびB (質量) 糸の両端に結び, Aを滑らかな斜面上にお き,Bを斜面の上端に取り付けた滑車を通 してつり下げる。いま, Aを手で支え, そ の水平な上面に物体Cをのせてから, Aを 静かに放したら, AはCをのせたまま斜面 に沿って加速度 りおり始めた。Aが距離1だけ進んだとき, CをAの上から取り去ったところ, Aはその後一定の速度で滑りおり ていった。 A)斜面が水平面となす角はいくらか。 (2) 加速度運動をしているときの糸の張力はいくらか。 (B) 等速度運動をしているときのAの速さはいくらか。 C4)物体Cの質量はいくらか。 在(5い、加速度運動をしているとき CがAに及ぼす鉛直方向の力はいくら を A B g 8 (gは重力加速度)で滑 か。 X6) 加速度運動中, CとAの間に滑りを起こさないためには, 両者間 の静止摩擦係数はいくら以上でなければならないか。 (兵庫県立大) Level(1)~(4) ★ (5), (6) , Point & Hint (1) Cを取り去った後の運動に目をつける。等速度運動は力のつり合いのもと で起こる。 (2) Bに注目する。 (5)力は2物体間で生じ,それぞれが受ける力の大きさは等しく, 向きは逆向きで あるという作用·反作用の法則を意識して, Cに注目する。 (6) AC 間に滑りけないか 「AA HE日

別解の xの係数が2π/λ,tの係数が2π/Tになる意味がわかりません。教えて欲しいです。

(2) この波はx軸の正の方向へ進行しているか,負の方向へ進して (3) この波の変位y[m]は位置座標x[m]と時刻t[s]の関数として次の 50 いるか。 ように表すことができる。 A, B,C に入る数値を求めよ。 Ct) y=LA |sin π( B AV 5 0 0 ヘ-5 -5 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 x [×10-2m] t[×10-2s) 図1 図2 (電気通信大) 2 弦·気柱の振動 弦の共振 両端が節になる定常波 基本振動 ※ 振動数は,振動源の振動数と一致 する。 y [×10-3m〕

(3)の意味が分かりません。どなたか教えていただけませんか？

|177 二酸化硫黄の定量 硫黄分を含んだ化石燃料を燃焼させると, 酸性雨の原因となる可能性が指摘されてい る。燃焼さじに少量の単体の硫黄をとり,バーナーの炎を近づけると, 青白い炎をあげ、 刺激臭を放って燃焼しはじめた。蒸留水を少量入れた集気瓶にこのさじを入れ, 燃焼さ せ続けた。燃焼後,ふたをしてよく振り混ぜ気体を溶かした。 この水溶液は弱酸性を 示した。 下線部①で得られた水溶液 30mL に1.0×10-3mol/L ヨウ素溶液を加えたところ, はじめは滴下したヨウ素溶液の色が消えたが、 色が残るようになった。また,このときの溶液の PHは3.0であった。 次の各問いに答えよ。 (1) 下線部Dで得られた溶液に硫化水素を導入したところ, 溶液は白濁した。このとき の反応を化学反応式で示せ。 (2) 下線部2に関して, このときの反応を化学反応式で示せ。 (3) 下線部3のェの値を有効数字2桁で求めよ。 東京大·改 ケ中新務木 内 く> 。 r[mL]加えたところでヨウ素溶液の TS00 ト黒金 大の 対 ン方真