イの目と背びれの位置が反転して上下は反転しないのがどうしてか分かりません。どうして水を抜くと凸レンズと似たはたらきが無くなるのか、水があると凸レンズと同じような働きをするのかよく分かりません。

物理 問5 次の文章中の空欄 ア イに入れる語句の組合せとして最も適当な ものを、次ページの①~⑥のうちから一つ選べ。 7 水を満たした円筒の透明な容器 (コップレンズ)がある。 水を満たしたコップは 凸レンズと似た役割をする。図5(a)のように、魚の置物とコップレンズの中心軸 を結ぶ水平線上に, 観測者の目を置いて観察する。 以下では, 容器は十分に薄く、 厚さは無視できるものとする。 上 魚の目 尾ひれ 右 下 上 魚の目 尾ひれ 水を満たした円筒の容器 (コップレンズ) 左 右 観測者の目 図5 (a) 下 図5 (b) コップレンズを通して魚の置物を観察すると, 図5 (b) のように魚の目と尾ひれ の位置が反転している様子が観察できた。 これは光がコップレンズを通過すると きに屈折することが原因である。 図6(a) はコップを真上から見た様子であり,魚 の目の位置から出た光線 aは, コップレンズで屈折し、観測者の目に入る。魚 の目から出た光はさまざまな方向に広がるが,図6(b)に示した光線 bd のうち, 正しい光の進路が描かれているものとして最も適当なものは,図 6 (b) の である。 ア コップの水をすべて抜き空にすると,コップに水が満たされているときと比べ て イ 観察できる。 -68-

屈折率の変化は位相の変化に影響するけど、屈折では変化しないってどういうことですか？🤔

1.30-0.50 0.80 1.00-0.50 0.50-1.6 なお,各式を利用して数値計算すると, "=4.9m/s, ex=0.80, en=0.50 と求めることができる。 問5 順次、 検討する。 5 の答 ⑥ ①:光の速さはどんな媒質中よりも真空中が一番大きい(連 い)。 よって、 ①は正しい。 ②: 凸レンズの焦点距離を凸レンズと物体の距離をと し、実像の位置を作図する。 物体 焦点 a-f 凸レンズ 焦点 光軸・ 実像 この図より, a-ff, すなわち α>2f のとき, 物体より実 像の方が小さい。 よって, ②は誤っている。 ③:光の位相は反射で変化する場合があるが, 屈折で変化する ことはない。 よって, ③は正しい。 ④:光は,電場と磁場が進行方向に対して垂直に振動する波な ので横波である。 横波なので、一つの方向にだけ振動する偏光を つくることができる。 よって、④は正しい。 ⑤:光の分散は, 波長によって屈折率がわずかに異なることに よって生じる現象である。 雨上がりに虹が見えるのは、空中の水 滴によって光が屈折するときに分散が起こるからである。 よっ て, ⑤は正しい。 ⑥ : 可視光線は波長が短い順に, 紫色光, 青色光, ..., 橙色光, 赤色光となっている。 よって, ⑥は正しい。 2問 円運動 6 の答② 口

物理です。 問2についてです。 2枚目が解答ですが、×2している理由が分かりません。

15. 固定した2本のばねの間に付けてつり下げた小球 10分 自然の長さ, ばね定 数kの2つの軽いばねを,質量mの小球の上下に取り付けた。下側のばねの端を床 に取り付け、上側のばねの端を手で引き上げた。重力加速度の大きさを g とする。 問1 図1のように, ばねの長さの合計を21にして小球を静止させた。小球の床か らの高さんを表す式として正しいものを、下の①~⑤のうちから1つ選べ。ただ し、2つのばねと小球は同一鉛直線上にあるものとする。 ① 1-mg 21 Il l l l l l l l l ②l- 2k mg k ③1- 3mg 2k 2mg_ 5mg 4 1- ⑤ Z- k 2k 問2 次に,図2のように, 床から測った小球の高さが1になるまで, ばねの上端を ゆっくり引き上げた。 このときのばねの長さの合計」と, 高さんから1まで小球を 引き上げる間に手がした仕事 W を表す式の組合せとして正しいものを、下の①~ ⑥のうちから1つ選べ。 図 1 W y A k ① mg+20 mg(1-h)+1/2 (y-1-k(21-h)" 2k ② mg +21 2k ③ mg_ +21 2k ④ mg +21 k ⑤ mg+20 mg(1-h)+k(y-212-k (1-h)^ k mg(1-h)+(y-21)² —k(1− h)² 2 k mg(1-h)+(y-1)²—k(21—h)² 2 mg(l—h)+k(y−21)² — k(1− h)² llllllllll k ⑥ mg_ +21 2 mg(1-h)+1/2 (y-21) -k (1-h)" [2015 本試〕 図2 k NERELL 1 1

この画像の問題ですが、答えが④になります。 どうしてこうなるのですか？教えてほしいです！

印 のム 14 図1のように, 水平面上の点0から その真上の点に向かって小球をあ る速さで投げ上げた。 小球を投げ上げた時刻を0とすると, 小球は時刻に 点Aを上向きに通過し,ある時刻に最高点に達した後, 時刻に点Aを下向 に通過した。 小球が最高点に達した時刻を表す式として正しいものを、下の ①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 重力加速度の大きさは一定で, 空気抵抗 は無視できるものとする。 0= AI 小球 0 水平面 図1 tz-t₁ 2 2 t2- tı 32(t₂- t₁) h+h 2 5 t₁ + t₂ 2(1₁+ t₂) -10-

画像の問題についてですが、答えが(1)は②、(2)が②になります。どうしてこうなるのですか？計算方法の仕方も教えてほしいです！

11 物体の自由落下運動を利用して身体の敏捷びんしょうさを調べてみよう。 1 図のように,質量 0.10kg の長い物差しの上端をAさんが持ち, Bさんは最下端の 位置で指をひろげて待ちかまえている。 Aさんが手をはなして物差しを落下させるの を確認した後に,Bさんは手を上下に動かさずにすばやく物差しをつかむ。 Bさんは 物差しの最下端から0.20mの所をつかむことができた、Bさんがつかむまでに要した 反応時間は何秒か。 最も適当なものを、下の①~⑥のうちから1つ選べ。 ただし. 重力加速度の大きさを 9.8m/s2 とする。 秒 必要であれば、V2を1.4として計算しなさい。 ひ 0 4-9/0-20 0.20:12×98×12 a 40 ⑩0.1 alo Bさん Aさん ② 0.2 ③ 0.3 ⑤ 0.5 ⑥ 0.6 ④ 0.4 2 次に、同じ形で質量 0.20kgの物差しにかえて、 同じ測定を行った。 Bさんがつかむ までに要した反応時間が同じだとすると, Bさんは最下端から何mの所をつかむこと ができるか。最も適当なものを、次の①~⑥のうちから1つ選べ。2 ⑩ 0.1 ④ 0.4 ② 0.2 ⑤ 0.5 -7- ③ 0.3 ⑥ 0.6

（2）がわかりません。 式の2分の1はどこからきてるんでしょうか？？

基本例題25 平面上での合体 図のように、なめらかな水平面上で,東向きに速さ2.0 m/sで進んできた質量 60kgの物体Aと、北向きに速さ 3.0 m/sで進んできた質量40kgの物体Bが衝突し, 両者は一体 A となって進んだ。 次の各問に答えよ。 (1) 衝突後,一体となった物体の速度を求めよ。 (2) 衝突によって失われた力学的エネルギーを求めよ。 指針 (1) 運動量保存の法則から, 東西 南北の各方向において, A, B の運動量の成分 の和は保存される。 (2)衝突前後の力学的 エネルギーの差を求める。 ■解説 (1) 東向きにx軸,北向きにy軸 をとり,衝突後,一体となった物体の速度成分 をそれぞれひx, vy とする。 各方向の運動量の 成分の和は保存されるので, A y 2.0m/s Vy__V AG 60kg Vx ------ 分 基本問題 188, 194, 200 2.0m/s 60kg B ↑北 C81 東 3.0m/s 087 40kg x成分:60×2.0=(60+40) Xvxvx=1.2m/s 成分:40×3.0=(60+40) Xuyvy=1.2m/s x=vy から、速度の向きは北東向きである。 体となった物体の速度は, 三平方の定理から、 =√1.22 +1.2=1.22=1.2×1.4180 北東向きに 1.7m/s =1.69m/s (2)衝突前のA,Bの運動エネルギーの和は、 1 2 ×60×2.02+= ×40×3.02=300J 2 20.000 衝突後のA,Bの運動エネルギーの和は, AB-X(60+40)×(1.2√2)²=144J 2 位置エネルギーは, 衝突の前後で変化しない。 したがって、失われた力学的エネルギーは, 3.0m/s B 40kg | 300-144=156J 1.6×102J

この答えがなぜ1になるのかわかりません。 教えてください🙇‍♀️

6 一辺の長さがαの正方形状の板ABCD がある。 F 板ABCD は,質量Mで厚さが一様で, 均一の 材質からなるものとする。 なめらかで水平な床 XYの上において, 板ABCD の頂点Aに,鉛直 上向きで大きさFの力を加えたところ, 図のよ うに,∠DCX=0となる状態でつりあった。 このときの力の大きさFはいくらか。 正しいも のを、下の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, 板ABCD は同一鉛直面内にあるとみなせるもの とし、重力加速度の大きさをg とする。 F= 6 A B D C X ① Mg ②Mg ④ Mg(cose + sin 0) cos-sin 0 Mg(cose-sin 0 ) [⑤] 2(cos0 + sin0 ) Th Mg(coso + sin 0 ) 2 (cossin0 ) Mg(cose-sin0 ) cos + sin 0

線を引いたところで計算しても3のようにならないので、計算の仕方を教えてください、

よって Fu=FF ↓ F2x: F2y: F2=1:√3:2 1 よって F2x = -F2, F2y= √√3F2 2 2 水平方向(右向きを正)の力のつりあいより F2x-Fix=0 ・① -F2 F1=0 2 T 鉛直方向(上向きを正)の力のつりあいより Fly+F2y-W=0 √3 ② F1+ -F2-W=0 2 2 1 ①式より Fi -F2 (3 √2 これを②式に代入して 2 2 F₂+ √3³ F₁₂-W=0 F2-W=0 より より 3+1 3+1F2=W 2 2 よってF2=73+1W=(√3-1)W〔N〕 2 ③式より F= √3-1 √6-√2 W: = √2 2 ・W [N] 3 解法2] 水平方向(右向きを正) の力 のつりあいより Ficos 45° F2cos 30° Fasin 30°- F'sin45°=0 30° F2 F₁ 45Hi -Fi=0 ・④ 2 2 F1sin 45° F2sin 30° 鉛直方向 (上向きを正) の力のつりあ wth

10-19乗から最後にマイナスが無くなるのはなぜですか？

「解答」 電気量:2.4C, 電子の数: 1.5×10個 指針 導線の任意の断面を1.0s間に通過する電気 量の大きさは、電流のことである。また,導線を流れ る電流は、自由電子の移動によるものである。 解説 導線のある断面を1.0s間に通過する電気量 の大きさは、電流のことである。 求める電気量の大き さ [C] は,電流が2.4Aなので, g=2.4C 電子1個の電気量の大きさは,e=1.6×10-19C なので、 断面を1.0s間に通過する電子の数n は, 9 2.4 n= = e 1.6×10-19 =1.5×10個

これの（2）の問題ですが、答えにはC→Dの向きに正電荷が流れたとあります。 なぜそのようになるのか教えていただきたいです🙇

第V章 電気 例題37 [知識] 466. コンデンサーの接続と電気量保存 図において, C1=6.0μF,C2=4.0μF, E=10Vで, S, S2, S3, S4 は スイッチである。 はじめ, C, C2 のコンデンサーに電 E 荷はなく, スイッチは全部開かれていた。 S₁ a C₁ S2 d (1) スイッチ S1, S3 を閉じるとき, C2 のコンデンサー にたくわえられる電気量と加わる電圧を求めよ。 SA E- C2 S3 (2) さらに S を閉じるとき, S を流れる正電荷はどち ら向きに何Cか。 b (3)(2)の状態において, S, S3 を開き, S を閉じた。 a とcの電位は, どちらがどれ だけ高いか。