①はQ＝(200×4.2)×20 熱量＝熱容量×温度変化 なので10°→30°となったので温度変化は20°だと思って計算したのですが なんで30°なのですか？ 10°の水と90°の水を混ぜる時で、10°の水が得た熱量を求める時は、温度変化を(t－10)としているでゴチャ... 続きを読む

物理基礎 小テスト(熱とエネルギー) その3 ① 10℃の水 200g を, 30℃に変化させる熱量は何 cal (カロリー)か。 ② 熱量 1.0calは何J (ジュール) か。 ③ 熱容量 80J/K の容器に水を100g入れ, 温度を測ると, 20℃であった。 容器ごと水を温め 40℃にするとき必要な熱は何Jか。 ④ 物体どうしがこすれて発生する熱を何というか。 漢字3字で答えよ。 ⑤ 速さ 4.0m/s で進む 2.0kg の物体が, 水平な床とこすれてやがて止 まった。このとき発生した熱量 ()を答えよ ⑥ 高さ 5.0m のなめらかな斜面を静かに滑り出した 3.0kg の物体が, 斜 面からなめらかにつながる, あらい水平面でこすれて止まった。 この n市時け Qm/c2である。

この問題を教えてください🙇‍♀️

6 電熱器について考えよう。 a 電熱器 A を 100 V の電源に接続したら,その消費電力は0.5kW であった。 このとき の電熱器 A の抵抗は,1nである。 b 電熱器 A を100 Vの電源に接続し,その上に,20°℃,1.0 kg の水を入れた鍋をおい た。鍋の水を44°Cまで温めるのに必要な時間を概算すると約 2 秒である。 ただ し,水の比熱を 4.2 J/(g-K) とし,電気エネルギーはすべて水を温める熱にかわるもの とする。 (a) 上の文章中の空欄 1].|2に入れるのに最も適当な数値を,次の 0~①の うちから1つずっ選べ。 0 5.0 10 (b) 電熱器A と同じ規格の電熱器Bを用意する。AとBを並列につなぎ,100 Vの電 源に接続した。電熱器A だけを接続していたときに比べて, A を流れる電流や Aで 1秒間に発生する熱はどう変わるか。正しいものを, 次の 0~①のうちから1つ選 0 20 0 33 6 50 6 100 の 200 べ。3 0 電流は変わらず, 発生する熱も変わらない。 @ 電流は変わらないが, 発生する熱は減少する。 電流は減少するが, 発生する熱は変わらない。 0 電流は減少し, 発生する熱も減少する。 の 0 33

赤線が引いてあるところ教えてください。2個目の写真の鉛筆で丸がついてるとこがよくわかりません。

5.0°℃, 200g の氷を, 0°C, 200gの水にするのに必要な熱量Qは何Jか。氷の がある。等しい熱量を与チえたとさ, {皿及上井 か。 を3.3×10°J/g とする。 一6.0°℃のときの長さが16[m] の鉄製のレールは, t[°C] では0°Cのときに比べて。 だけ長くなるか。 鉄の線膨張率を α[1/K] とする。

14の(6)と15、18と19の問題が全くわかりません(--;) これら全部の問題でなくてもいいのでどなたか分かりやすく 解説してほしいです!明後日からテストですから理解したいです! お願いします!!!m(_ _)m

14 度 Y 0:2 6 28 30 加熱時間(分) 上のグラフは 500g の氷を一定の割合で加熱したときの温度グラフである。 (1) 上記X、Yの温度をそれぞれなんというか。 また、水の場合、 それぞれ何℃か X跳兵、Y発点Y100° Tl (2) 氷が観察できたのは0分から何分までか (介 (3) 液体の水が観祭できるのは何分から何分までか 2u286 6位まで (4) 11分から28分までは加熱しているにもかかわらず、 温度が上昇していない。 これは、加えた熱が素発 として使われるためである。 -20-ス-6°6+3-5 20-60 60 ℃になるのは何分か 0 - 20 デ穴間比例 電熱器で加熱していたとすると、 この電熱器の出力は何 Wかえてう、 7 ニ 32℃の水 100g に 100g の氷を大れた。水温が0℃になったとき、 氷は何g残っているか

ケの解説のところに書いている図の点線の部分についてなぜ-q1ではなく+q1なのですか？教えて下さい。お願いします!

100, 2010, 30Ωの抵抗R,, Ry, R,, 電気容量 コンデンサーを含む画 図のな, 内部抵 ンサーC, Caに電荷はないと。 グスイッチ5,, Saからなる回路がある。 次の文の 流れる電流は(ア )Aで。 の3.0VのE, 値がそれ それぞれ, のC,, Cz, およ 19, 電 249 'S R, 100 5 1,0uF 2002 適切な数値を入れしよ。ただし, はじめ, コン A0E 極板A 'S R。 インを開いたままS,を閉じた。その直後にR,に 4.0F 300 ゥ V, その極板Aにたくわえられる電荷は( の両端の電位差は( )Vである。 エ )Cであ 多 40 |ケ V, C,の極板Aの電荷は( コ )Cとなる。 (12.三重大 改)→例題顔41· 42) 『口 問題 501 R, U==CV?=x(4.0×10-)×0.50"=5.0×107J (3) (カ) Szを閉じてから, 十分に時間が経過したとき, C,. Caには電流が流れない。 R2 の両端の電位差は(イ )と同じく, V: Ci OC A0'I (キ) C2 の極板間の電位差は, 並列に接続されている R, の両 端の電位差と等しい(図2)。 R, の両端の電位差 V3[V]は, A+Q V C。 I =1.5V 20 図2 V;=R,I;=30×- (ク) 極板Aは電位が高い方なので, 正の電荷をたくわえている。その 電荷をQ:[C]とすると, Q=CVs=(4.0×10-)×1.5=6.0×10“C (4) (ケ) Sz を開く前((3)の状態)で, C, の下側の 極板にたくわえられている電荷は負電荷であり, これを -Q[C]とすると, -Q=-C,Vz=- (1.0×10-)×1.0 =-1.0×10-6C Szを開き, S, を開いて, 十分に時間が経過したと きの C。の両端の電位差を1V[V]とする。図3の 破線で囲まれた部分の電荷の和は正なので, 各極 板の電荷を q.[C], 9:[C]とすると, 9:=C,V=(1.0×10-6)×1V 42=C,V=(4.0×10-)×1V 電気量保存の法則から, (3), (4)の各状態で, 図3の破線で囲まれた部 分の電荷の和は保存される。破線部分には -Q{[C], Q:[C]の電荷 があったので、 ①(4) Sz. S, の順に開い ており、図3の破線で目 まれた部分の電荷の和は、 (3)のときと等しく、 -Q+Q{=5.0×10*C である。また, S, を開い たとき, 抵抗 R, R,を 通じて、C, の上側の種 板と C。の下側の極板の 間に電流が流れる。十分 に時間が経過すると、 C, の上側, C。 の下側の種 板は等電位となり、 電流 が流れなくなる。このと き,C., C.の極板間の 電位差は等しく,両者は 並列接続になるとみなも 1b +q 92} 92 図3 0+,0-=D+'b (1.0×10-)×V+(4.0×10-9)×V=(-1.0×10-)+(6.0×10-) V=1.0V (コ) 極板Aは電位が高い方なので, 正の電荷をたくわえている。その 電荷 9.[C]は, 42=C,V=(4.0×10-)×1,0=4.0×10→C 別解)(コ) コンデンサーの並列接続では, 電荷が電気容量の比に 分かれる。-Q/+Q{=5.0×10-Cの電荷が1:4に分かれ,求め る電荷は, 4.0×10→Cとなる。 °2 501. 非直線抵抗とコンデンサー 解 (1) 8.8W (2) 1.27+1.1/=6.0 (3) -4.0×10“C (4) 7.29 指針 Sを閉じた直後, コンデンサーCは抵抗0 の導線とみなすこと ができ, 電球Lと抵抗 R, の並列接続に, R,と R,の合成抵抗が直列接 続されていると考えられる。十分に時間が経過すると、, Cには電流が流 れこまなくtr

ポイントに記されていることはどんな運動にも成り立つことでしょうか？

(1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 発展例題5 斜面への斜方投射 物理 発展問題 48,52 図のように,傾斜角0の斜面上の点Oから, 斜面と垂直な 向きに小球を初速 び。で投げ出したところ,小球は斜面上の 点Pに落下した。重力加速度の大きさをgとして, 次の各岡 に答えよ。 Vo 01 AP (1) 小球を投げ出してから, 斜面から最もはなれるまでの時間を求めよ。 (2) OP 間の距離を求めよ。 O8 の 1 ) 指針 直な方向に分解する。 このとき, 各方向における 小球の運動は, 重力加速度の成分を加速度とする 等加速度直線運動となる。 重力加速度を斜面に平行な方向と垂 0=な-9cos0- 0-4(2-5000) 解説 (1) 斜面に平行な方向 にx軸,垂直な方向に y軸をとる(図)。重力 加速度のx成分, y成 分は,それぞれ次のよ うに表される。 200 t2= gcose t>0から, gsin0 -gcosé, *方向の運動に着目すると, x=gsin0-tか x ら,OP間の距離×は, P 0| 2v。 x=59sine-tな=9sin@-(- 1 1 2 x成分:gsine y成分:-gcos0 203 tan0 三 ッ方向の運動に着目する。小球が斜面から最も はなれるとき, ッ方向の速度成分ッが0となる。 求める時間を,とすると, u,=Uo-gcos@-tの 式から、 gcos0 Point y方向の等加速度直線運動は, 折り 返し地点の前後で対称である。 y=0からy方 向の最高点に達するまでの時間と, 最高点から 再びy=0に達するまでの時間は等しく, も=2t, としてt。を求めることもできる。 Vo 0=6-gcos0-ち =ー gcose (2) Pはy=0の点であり, 落下するまでの時間 1 をちとして, y=0ot-号gcos@-t?の式から, 2 V A日

問1から問3の解説をお願いしたいです。

【問題3】 図のように,断熱材でできた容器に 14.0℃の水が 200g入っていた。そこに100.0℃に教 せられた金属球 (質量 150g)が投入され, しばらくすると熱平衡に達し, 水温が 20,0でに なった。水の比熱を 4.2J/(g·K), 熱のやり取りは水と金属球の間でのみ行われるものと」 て,下の問い(問1~問3)に答えよ。 ふた 水 金属球 断熱材でできた容器 図 問1 水 200gの熱容量はおよそいくらか。最も適切なものを①~⑤のうちから一つ選べ。 8 0 210J/(g·K) 2 420J/(g·K) 3840 J/(g- K) ④ 420J/K 6 840J/K 問2 水が金属球から得た熱量はおよそいくらか。 最も適切なものを①~⑤のうちから一つ選べ。 9 0 3,0 k 2 3.5 kJ 4.0 kJ ④ 4.5 kJ 5.0 kJ 問3 この金属球の比熱はおよそいくらか。 最も適切なものを0~6のうちから→つ選べ。 10 0 0.42 J/(g· K) 2 0.63 J/(g· K) ③ 0.84 J/(g· K) ④ 42J/K 6 63 J/K

マーカーで印をしたところの解説がイマイチよくわかりません。グラフの意味もあまりピンとこないです。 詳しく教えてほしいです。 また、できれば別解があれば教えてほしいです。

十反 初理 う 支点0(ビン) の た。I。の最大値はいくらか(キ)。また ω を R, L, Co. Ve のうち必要なものを使って表 せ(ク)。 のの 棒A の 棒B (配点率 33 %) の ao 小球B OP の 小球A はう R 図3 Og C= 子の II 図1に示すように,抵抗値 R の抵抗,自己インダクタンス Lのコイル,電気容量 C の平 bo かをつ 行板コンデンサー,スイッチ Sからなる回路がある。平行板コンデンサーは極板間の距離 x 図1 を変えることができる。極板問距離 x = d のときの電気容量を C = Co とする。最初,コン デンサーに電荷は蓄えられておらず極板間距離は x =d であり,スイッチは開いている。 テの物 -OP まず,端子 a-b 間に起電力 E の直流電源を接続した(図2)。抵抗に電流が流れ始め,その 後十分長い時間が経過すると,電流が流れていないとみなせるようになった。 R (1) 電流の最大値はいくらか(ア)。また最終的にコンデンサーに蓄えられた電気量はいくら 99 S E- か(イ)。 Cニ 次に,直流電源をはずしてスイッチを閉じたところ,コイルに振動電流が流れる現象(電気振 bo 動)が観測された。 (2) 電気振動の周期 T はいくらか(ゥ)。またコイルを流れる電流の最大値はいくらか(エ)。 図2 その後,端子 a-b 間を導線でつなぐと抵抗に電流が流れ始め,十分長い時間が経過した後, 電流が流れていないとみなせるようになった。 P (3) この間に抵抗でジュール熱として消費されたエェネルギーはいくらか(オ)。 R V。 今度は,端子 a-b 間の導線をはずしスイッチを開いて,端子p-q 間に電圧の実効値 V。 be の交流電源を接続した(図3)。抵抗を流れる電流の実効値を I。として,以下の操作により電源 の角周波数 を推定することを考える。 (4) コンデンサーの極板をゆっくりと動かし極板間距離 x をdよりも小さくしたところ, 動 C = bo かす前より I。が大きくなった。このことから推定される は問い(2)の電気振動の角周波 図3 数より大きいか小さいか。 ω と問い(2)の T の関係を不等式で示せ(カ)。 としたところで I。が最大となっ 4 (5) さらにコンデンサーの極板をゆっくりと動かしx=

(3)の問題で、解説の最後の=R+(μ'dcosθ)まではたどり着いたのですが最後dを代入してからどのようにしたら答えになるのかが分かりません。

187.仕事と運動エネルギー ●質量2.0kg の物体が, なめらかな水平面のx軸上の原点Oを速さ 3.0m/s で通過 した瞬間から, 速度の方向を含む鉛直面内で一定の角日だ F(N) F Oト 10m け上向きに力F[N] を加えた。カFの大きさは移動ととも に右のグラフのように変化する。また, cos0=0.80 とす 8.0 る。 2.0 (1) カFが物体にした仕事Wは何Jか。 (2) 物体が x=D10m の点を通過する瞬間の速さひは何m/s 10 x [m) 100 か。 こ 代 108.保存力以外の力の仕事 ● 半径尺の円 弧状のなめらかな曲面ABがある。円弧の上 端Aと円弧の中心0の高さは等しく, 円弧の最 下点Bと0を通る線は鉛直である。その右側に HT はなめらかな水平面 BC と傾角0のあらい斜面 CD がある。いま, 円弧の上端Aから質 量mの小物体を静かにはなしたら,円弧にそってすべり降り,さらに斜面 CD にそって のほり始めたが,点Cからある距離を進んだ点Xで速度がいったん0になった。その直 後に逆もどりをして, 円弧面のある高さの点Yに達したところで再び速度が0になった。 小物体と斜面との間の動摩擦係数をμ, 重力加速度の大きさをgとする。 (1)小物体が最初に円弧の最下点Bを通過するときの速さかはいくらか。 (2) CX 間の距離dはいくらか。 (3) 小物体が逆もどりをして円弧面をのぼったときの最高点Yの高さHは,点Bを基準 にしていくらか。 R A X D B メ 末 ( 大のびの (東京電機大 改] > 105 ヒント 107. カFの分力 Fcos0のみが仕事をする。(F-x 図の面積)×cos0 が, Fのした仕事となる。 108.動摩擦力は, 斜面の上り, 下りともに物体に対して負の仕事をする。

これの解き方教えてほしいです🙏

215 0.5. 0り5 015 )ある速さL㎡/s)で進む質量0.15kg の物体に対 して, 60Jの仕事をしたところ, 速さは30m/s となった。o[m/s]を求めよ。 - Vo-O,150,025 2 041 2 m-Q15 w=600 V-30 0.15. (30)~- 与 6.(5-V° = 60