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数学 高校生

問5でなぜ速さが一定となるのでしようか。起電力と誘導起電力が等しくなったのちも、どうせ導体棒には下向きの重力が働いて下向きの加速度が存在すると思うのですが、、

全統模試】 数αは0 Jo 1+x² す定数とす C2:y 有してい 第1回転 全統検 全統 2020 3 (配点33点) 図1のように、鉛直上向きで磁束密度の大きさがBの一様な磁場中に、2本のなめ らかな導体レールXYが開隔で平行に置かれている。2本のレールの左側は水平で1. 同一水平面内にあり、途中から水平面となす角が0となるように傾斜している。水平 (1 部分の左端には、抵抗値R の抵抗R. 切り替えスイッチ S. 起電力の電池Eが接続 されている。 レール関には、長さん抵抗値 R. 質量mの金属棒PP' がレールに垂直 に設置されている。 金属棒PP' は, レールと垂直な姿勢を保ったまま。 レールから外 れることなくなめらかに動くことができる。 抵抗Rおよび金属棒PP 以外の電気抵抗 は無視でき,また, 電流が作る磁場の影響も無視できるものとする。 重力加速度の大き さをgとして, 以下の問に答えよ。 RIIT レール Y 111 R, m レールX 図1 切り替えスイッチSをaにつなぎ, レールの水平部分で金属棒PP'に右向きの初速 を与えたところ、 やがてPP'はレールの傾斜部分に達することなく, 水平部分で 静止した。 問1 金属棒PP' の速さがとなったときを考える。 このとき、 金属棒PP' をP'か Pの向きに流れる電流の大きさをIとする。 (1) 金属棒PP' に生じる誘導起電力の大きさを, B, を用いて表せ。 (2) 抵抗 R と金属棒PP' からなる閉回路について, キルヒホッフの第2法則を表 す式を書け。 R, I L, B, を用いて表せ。 (3) 金属棒PP' の運動方程式を書け。 ただし, PP' の加速度は右向きにaとし a LLBを用いて表せ。 (4) 加速度αを, m, R, LB, を用いて表せ。 問2 金属棒PP' が動き出してから静止するまでの間に、 抵抗 R で発生したジュール 熱を求めよ。 次に, 切り替えスイッチSをbに接続し, 金属棒PP' をレールの水平部分で静かに 放す。 このとき, 金属棒PP' は傾斜部分に達する前に一定の速さとなり、その後レー ルから離れることなく傾斜部分を運動するようになった。 問3 金属棒PP' の水平部分での一定の速さを求めよ。 問4 傾斜部分を運動し、金属棒PP' の速さがとなったとき、 PP' の加速度を求めよ。 ただし、加速度は斜面に沿って下向きを正の向きとする。 5 やがて金属棒 PP は傾斜部分で一定の速さとなる。 このときの電池の供給電力 をW, 抵抗 R と金属棒PPでの消費電力の和をPとする。 一定となった速さを、 W, P.m, g, eを用いて表せ。 usina ひひ V=UBX 30 IBR 運動方程式 ・3 →ひ 5, -B 運動方程式 usont (2) ZRI=ひBℓ (3) ma=-IBR (4) 3 問2.RとPで発生したジュール熱の和は1/21m² どちらも抵抗値が同じなのでRでのジュール熱は Q = = = =^ mus ² = = myst 3, BO aBl →F md = ミラデ+I'Bl TB 一定の速さ⇒ al=0. E Bl a=- DATE IBT ucose [Bl coso UB²³1² 2m² 導体棒の速さがひとなった時 ザックの法則 E-UBX= ZRI! 4 3 E ・千 mgy PPに流れる電流ⅠはRRI=E-UBWSO Ⅰ = (E-uplus) Bl 2R 4 a's (E-VB) Bl 2m ma= mgsing + IB co so a= gsind t 15ftinec w+msing xひたエレン ==ma². (E-valcoso) By coso 2 91= Wil cost ネルギー保存 (Wingsing. u = (P) P-W mgsing 2 辞ックのし 仕

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化学 高校生

写真の問題の(6)について質問です なぜ答えのような考え方ができるのか教えてほしいです

必71. 〈凝固点降下〉 ビーカーに100gの水を入れ, 非電解質Zを 6.84g 溶かした後, かき混ぜながらゆっくりと 冷却した。この水溶液の温度変化を示す冷却曲 線は右図のようになった。 水のモル凝固点降下 を 1.85K・kg/mol とする。 液体を冷却していくと凝固点以下になって もすぐには凝固しない。 この現象を何という か。その名称を答えよ。 温度 ↑ ABC a b cde 日本女子人 冷却時間 この水溶液の凝固点は図中の温度 A,B,C,D のうち、どの温度か記号で答えよ。 図中の冷却時間 a,b,c,d,eのうち, 水溶液が一番高い濃度を示すのはどの時点か。 記号で答えよ。 (4) 次の(イ)~(二)に記す現象または事項のうち, 凝固点降下に関係しない現象,事項を一 つ選び,記号で答えよ。 (イ) 海水は凍りにくい。 (ロ)ナフタレンを利用した防虫剤とパラジクロロベンゼンを利用した防虫剤を混合す ると, 常温でも液体になり, 衣類にシミができることがある。 (ハ) 自動車のエンジンの冷却水にエチレングリコールを混ぜる。 (ニ) 携帯用冷却パックには,硝酸アンモニウムや尿素が含まれている。 CL凝固点降下から分子量を求めることができる。この水溶液の凝固点を測定したとこ [20 北海道大] ろ, -0.370℃であった。 Zの分子量を整数値で答えよ。 (6) 500gの純水に 0.585gの塩化ナトリウムを溶かした水溶液の凝固点を求めよ。 また、 上の塩化ナトリウム水溶液を0.200℃まで冷却したとき, 生じた氷は何gか求めよ。 塩化ナトリウムは水溶液中で完全に電離しているとする。 Na=23.0, Cl=35.5 [11 大阪府大〕

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