37についての質問です。外力が静電エネルギーの変化だということは理解できてますが、静電エネルギーの変化の前後で式が違うのが納得できません。C、V、Qのうち分かっているものを式に用いることは知ってます。 この問題で、前と後の基準はどこですか？私は電池を切ったあとのことを聞かれ... 続きを読む

Ex 2 で、続いてスイッチを切り, 挿入した金属板をゆっくり引き抜くのに 要する仕事 W2 はいくらか。 Q&A [回路に抵抗を入れないときはどうなるんですか。 電池のした仕事が

物理の電磁気の質問です。原点OってkQ/a²-kQ/a²=0にならないんですか？

B 解 +1Cが受ける + Qからの力を実線で,-Q からの力を点線で示す。 EX xy平面上の点(-α, 0) に - Qが点来 (a,0)に+Qが置かれている。 次の点で の電場 (電界) を求めよ。 A(2a, 0), 0(0, 0), B(0, a) A.... kQ kQ a² 0... kQkQ_2hQ ・+ a² a² .... ..... 8kQ (3a)² 9a² kQ (√2 a) 2 C = EXで次の点の +x 方向 a² -x 方向 -cos 45°×2= kQ √2a²-xA 方向 a -Q B い。 a 0 a AY B・ √2a 45° Lo ●は+1C +Q がつくる A A

物理の電磁気の質問です。大問4の解答の左の1番上の段のF=|Fa-Fb|は分かるのですが、その後の Faは点A,点Cに、Fbは点B,点C に着目してクーロンの法則を用いているのが何故なのか分かりません

4 1 AはBから引力を受けているからB の電荷は負。 -g とおくと 90=9×10°x 2×10-q_ 0.12 2q g=5x10-5 .. -5x10-5C なお、問題文では 「電荷はいくらか」 としたが,「電気量はいくらか｣ と同じ 意味である。 「電荷」 の方が 「電気量」よ り広い意味で用いられているが,区別は 気にかけなくてよい。 A 2 F=9×10°× =1.6N, 引力 接触させると電荷の一部は中和する。 残るのは F'=9x10°× 3 F₂=429 Fc=kg.2gkg2 (2a) 2 F=√FB²+Fc² 電磁気 +2×10-+(−8×10-)=-6×10-6 この電荷は A, B に半分 (-3×10-) ずつ分かれ、再び離すと両者は負で岸 りょく 力となる。 - kq² √√1+ a = √5 kq² 2a² = 0.9N, 斥力 ( 反発力) B g |_2×10-×8×10-6 0.32 3×10-×3×10-6 20.32 = 1 Fr B+ A+ FB FB Fc F [9] FA C DU 4* 図のような電荷をもつ小球 A, B, C が直線上 にa, rの距離を隔てて置かれている。Cが受け る静電気力の大きさFを求め, その向きが右向 きとなるためのrの範囲を求め, αで表せ。 右向きとなるためには FA-FB が正と なればよい。102 .. r²-2ar-a²>0 左辺=0とおいたときの2次方程式の解 r=a±√2a を用いて r>0 より r> (1+√2)a Cを自由に置ける場合には, AB間も 含まれる (FA, FBともに右向きの力と なるから)。 A より左側はFAが左向き で右向きのFBより大きく(Aの方が電 気量が大きいし距離が近いから), あり 得ない。 次図の太線部が該当することに なる。このような定性的な見方も大切で ある。 +1C →+++ C +2g F=FA-FB k2gg -|(a+r) ² = k·a·a/ C... kQ kq2r²-2ar-a² (a+r)²² A B 5 実線が+ のつくる電場 点線がのつくる電場 灰色は合成電場 -q A B (1+√2)a. Q Eo D +q C 07 D' E2 07 kQ (2a)² (4a)² D… y方向はキャンセルして消えてし まう。 x 方向は E₁ F xC + Q 3kQ 16a², 北方向

横向き失礼します。 ホイヘンスの定理の証明です。全てわからないので教えてください。

以下の に当てはまる最も適当なものを、 解答群から1つ選んで答えよ。 ある媒質を伝わる波が別の媒質との境界面で屈折するようすは、ホイヘンスの原理を用い、 て次のように説明される。 図のように,媒質1を速さで進む波の波面 AB の一端 A が媒質2との境界面しに達し たとする。その後、波面 AB上の点はAに近い方から次々とLに達し、そこで1を 質2内に送り出す。 AがLに達してからt秒後に波面 ABの端点BがL上の点Pに達した とき,最初にAから出された 1 の波面は,媒質2を進む波の速さをひとして、Aを 中心とする半径2の円周C上まで進んでいる。 屈折波の波面は, L上の各点から少し ずつ遅れて出された 1 に共通に3 ]面になり、図でPからCへ引いた接線PQに相 当する。 波の入射角をえ,屈折角をrとし, sini, sinr の値を図中に書かれた3角形の辺の 長さの比で表すと, sini = 4 となる。したがって、両者の比を0.2 sinr= 5 を用いて表すと, sin i sinr となる。 6 Vi B 媒質1 P 媒質2 L 解答群 1 2 3 4 5 6 ア 疎密波 ア vit ア 反射する BP AB ア ア ア BP AB イ イ イ 素元波 イ 101-0₂\ V₂ V₂t イ 透過する AQ PQ イ AQ PQ ウ 衝撃波 37 | 0₁-0₂|1 I ウ 衝突する AQ AP ウ Dv 101-0₂T ウウ AQ AP V1 D2 エ 定常波 組 ( エ H V₁ 回転する BP AP H BP AP V₂ VI オパルス波 Vit V₂ オ オオ オ 接する オ AB AP AB AP 02² )氏名(

2mva+0=(2m+m)vABの0は何を意味しているのですか。

'Q A 発展例題 14 重ねた物体との衝突 図のように, 水平でなめらかな床の上に,質量 2mの物体Aが置かれ,その上に質量mの物体Bが 置かれている。 Aと床の間には摩擦がなく, AとB の間には摩擦があるとする。 物体Aの左側から,質 量mの物体Cを速さで衝突させると,衝突は瞬間的におこり, 最初, 物体Bは動かな かったが,やがてBはAの上にのったまま, Aと同じ速度で運動するようになった。 A とCの間の反発係数をeとし,右向きを正とする。 衝突直後のAとCの速度をそれぞれ 求めよ。 また, 一体となったときのAとBの速度を求めよ。 指針 衝突は瞬間的におこるので,衝突直 後では, AとBの間でおよぼしあう摩擦力による 力積は0とみなせ, Bの速度は0である。したが って,衝突前と衝突直後で、AとCの運動量の和 は保存される。 その後, Bは動き出すが, 衝突直 後とそのときのA,Bの運動量の和は保存される。 解説 衝突直後のCの速度をvc, Aの速度 を va とする (図)。このとき, AがBから受ける PROSIONELE C Vc B A VAN 止し Cm 発展問題 195, 196 ■突園 の Bm per A Vo 力積は0とみなせる。 したがって, 運動量保存の 法則から,右向きが正なので, mv=mvc+2mvA & 978 反発係数の式は, e=- 1te 3 平水 (2m- J&LO VAVC 平1te NU VO 1-2e Vo 2式から VA 3 -Vo Vc=₁ 3 THE JS 0 9 5 4 1 0 TUUL また,一体となったときのAとBの速度をVAB と する。衝突直後とそのときとで、AとBの運動量 の和は保存されるので、 2mv+0=(2m+m)VAB 2m 0+0=3mUAB VAB= 2(1+e) 9 Vo

x=a/2のところ、疑問です。 ノートに書いた通り、力が釣り合ってなく、位置エネルギーも相殺しているように見えません。 どのように理解すれば良いでしょうか

448. 等電位線■ 図のように、xy平面上の点A(-α, 0) に電気量 +3Q(Q>0), 点B(α, 0)に電気量-Qの点電荷 を置く。 クーロンの法則の比例定数をkとし, 無限遠を電 位の基準とする。 (1) x軸上で電位が0となる点はどこか。 (2) xy平面上で電位が0となる点を連ねた線は,どのような曲線となるか。 +3Q A(-a, 0) O -Q B(a,0) X

(3)が分からないのですが、どうして電位が少しあるだけで小球は正の無限遠に行くのですか？

る電場に等しいものとする。 十r [m]の球面の内部にある電荷がつく を求めよ。 た [17 関西学院大 改] 207 217.電位図のように、xy平面上の点 (a,0) (a>0) れている。 クーロンの法則の比例定数をk, 無限遠の電位を0 (-α, 0) にそれぞれ電気量Q(>0) と4Qの点電荷が固定さ とし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 (1) 電気量 - Q の小球を,x軸上の負の無限遠から点(-34, 0)まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 (2)正の電気量をもつ小球を, 点 (a, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ､小球はx軸の正の向きに動き始めた。 小球の速 さが最も大きくなる点のx座標を求めよ。 (3) 正の電気量をもつ小球を, 点 (x, 0) (x>α) に静かに置いた後,小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 [16 早稲田大改] 212 -4Q -a 0 a

電位のグラフの描き方教えてください x軸上のグラフはわかりますが、y軸上のグラフがよくわかりません💦

51 点電荷のつくる電位 問1 原点0での電位 Vo を求めよ。 問2 x軸上の電位V(x) のおおよその概形を描け。 問3y軸上の電位V(y) のおおよその概形を描け。 図のように、水平面上にx軸,y軸をとり,原点を0とする。 静電気力に関 するクーロンの法則の比例定数をk, 無限遠点における電位を0とする。はじ めに,x軸上の点A(a,0), 点B(-α,0)に正の電荷+Qを固定する。 + Q 次に,正の電荷+Qに外力を加え無限遠方からゆっくりとy軸上を移動させ て原点に置いた。 問4 無限遠方から原点0に正の電荷+Qを移動させる際に,外力がした仕 事を求めよ。 B(-a, 0) 0 ↑ y + Q 解答目標時間 : A(a,0) 10分 x

2枚目の解説部分です。 なぜ½になるのですか？ 誰か教えてください🙏💦

9 図のように,水平でなめらかな床上の点Pから, 点 R に向けて床面となす角60° の斜め上方に,初速度の大きさで小球を投射した。 小球が最高点 Q に達したと きの床からの高さは (1) である。 つぎに小球は点Rで床面に達し, 床面とな す角45°の斜め上方にはね返った。 小球と床との間の反発係数 (はね返り係数)は (2)である。 ただし空気抵抗は無視できるものとする。 なお, 重力加速度の大 きさをgとする。 Vo PA 60° O Q AR 45°

何故2をかけるんですか

問2 小球にはたらく重力と弾性力がつりあう位置, すなわち台の 1 答 ⑤ 上面が単振動の振動中心である。反発係数はe (0<e<1) である ので、小球の衝突直後の速さは,衝突直前の速さに比べて小さく なる。単振動の周期は2ヶ であり、小球が板と衝突して から次に板と衝突するまでの時間は半周期なので、変化しな 2 の答② 問3 点Bと点 D の点電荷による点0の合成電場は、BからDの 向きに2xk である。 点Aと点Cの点電荷による点0の合 成電場は、AからCの向きに2×k である。したがって,点 0² Oにおける電場E は、図3の右向きに強さ 2.2kQ a² B (Q) √2 a √2 a A(Q). 2kQ a² V (-2) 2kQ a E. (-Q) 3 の答 <-101- 1 点電荷による電場 点電荷Qから距離離れた点の電場 の強さE E=k Q>0 のとき電場は点電荷から離れる 向き Q<0 のときは点電荷に近づく向 き 物 理 問3 図3のように, 真空中で一辺の長さが2α の正方形 ABCD があり,点A と点Bに電気量Q(Q>0) の点電荷, 点Cと点Dに電気量Qの点電荷を 固定する。 正方形の中心0における電場 (電界)の強さ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, クーロンの法則の比例定数 をとする。 3 ① 4 kQ a kQ q² B. (Q) √2a A (Q) √2a (-Q) @a 0 te a Q² ⑤ 図3 2kQ a 2kQ a² co (-Q) D [⑥ キョリトのとき £= 4²²²² 2√2 kQ a 2√2kQ a²