・物理 回路 7番です 2枚目の上の式のnを無限大に持って行って考えるということだと思うのですが、どうして結果がV0になるのかがわからないです よろしくお願いします🙇‍♀️

26 図に示すように、起電力V の電池 電気容量 CA, CBのコン 抵抗値 R1, R2, R3 の抵抗, および切り換えスイッチSからなる電気回路がある。この回路の各コ コンデンサーは、はじめに電荷をもっていなかったものとして,以下の問いに答えよ。 R₁ S R2 a b -Vo _CA CB GR (1) スイッチSをaに接続した状態で十分時間が経過した。 コンデンサー CAに蓄えら れた電気量Q。 と静電エネルギーU を求めよ。 (2) 次にスイッチSをaからbに切り換えた。 切り換えた瞬間に,抵抗R2, R3 に流れ 始める電流I2, I を求めよ。 (3) スイッチSをbに切り換えてから十分時間が経過した後, コンデンサー CB の極板 間にかかっている電圧VB と蓄えられている電気量 QB を求めよ。 (4) スイッチSをbに切り換えてから十分時間が経過するまでに失われた静電エネル ギー AU を求めよ。 (5) 失われた静電エネルギー AUはすべて抵抗で消費されたとする。 抵抗R2 で消費さ れた電気エネルギーWを求めよ。 上記の操作を1回目とし,以下,V(1) VB, QB (1)=QB とおく。 スイッチSを再び aに接続した後bに接続する。この操作を2回目とする。ただし,スイッチの切り換え は十分な時間が経過した後に行うものとする。 (6) 2回目の操作から十分時間が経過した後, コンデンサー CBの極板間にかかってい る電圧V (2) と蓄えられている電気量 QB (2) を求めよ。 この操作をn回繰り返した後, コンデンサー CB の極板間にかかっている電圧を V(n)とする。V(n-1)とV (n) の関係を求めよ。さらに,操作を繰り返し行っていく と,電圧V(n)はどのような値に近づくか答えよ。 を引き出すために

この問題の問3(1)の計算式　(答えはイです) 問4の(1)がなぜ　「エ」になるか教えていただきたいです。 できれば二つとも手書きで解説をいただきたいです。

5 物質の変化を調べる実験について、 次の各問に答えよ。 <実験1> を行ったところ, <結果 1> のようになった。 <実験 1 > 図1 (1) 乾いた試験管Aに酸化銀 2.00gを入れ、ガラ ス管をつなげたゴム栓をして、試験管Aの口を わずかに下げて, 装置を組み立てた。 酸化銀 (2) 図1のように, 試験管Aを加熱し, ガラス管の 先から出る気体を, 気体が出始めたときから順に 3本の試験管に集めた。 試験管A ゴム管 ガラス管 ゴム栓 水槽 水一 1980 ゴム栓 スタンド (3)試験管Aの中の酸化銀が黒色から白色 (灰色) に変化し、完全に反応してガラス管の先から気体 が出なくなったことを確認した後,ガラス管を水槽の水の中から取り出し, 加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず、 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Aが十分に冷めてから, 加熱前の酸化銀と試験管Aに残った加熱後の固体を別々のろ紙 の上にのせ、薬さじでこすった。 <結果 1> 水素? 火のついた線香の変化 石灰水の変化 炎を上げて激しく燃えた。 薬さじでこすったときの変化 変化しなかった。 加熱前の酸化銀は変化せず, 試験管Aに 残った加熱後の固体は金属光沢が見られた。 次に,<実験2>を行ったところ, <結果2>のようになった。 <実験2> (1) 乾いた試験管Bに炭酸水素ナトリウム2.00gを入れ、 図1の試験管Aを試験管Bに替えて同様の 装置を組み立てた。 (2) 試験管Bを加熱し, ガラス管の先から出る気体を、 気体が出始めたときから順に3本の試験管に 集めた。 (3)試験管Bの中の炭酸水素ナトリウムが完全に反応してガラス管の先から気体が出なくなったこ とを確認した後, ガラス管を水槽の水の中から取り出し、加熱をやめた。 (4) 気体を集めた3本の試験管のうち, 気体を集め始めて1本目の試験管に集めた気体は使わず, 2本目の試験管には火のついた線香を入れ, 3本目の試験管には石灰水を入れてよく振った。 (5) 試験管Bが十分に冷めてから, 試験管Bの内側に付いた液体に青色の塩化コバルト紙を付けた。 (6) 20℃の蒸留水 (精製水) 5g (5cm²) を入れた試験管を2本用意し, 一方の試験管には加熱 前の炭酸水素ナトリウムを,もう一方の試験管には試験管Bに残った加熱後の固体をそれぞれ 0.80g入れ、よく振り混ぜて、 水への溶け方を観察した。 その後、 それぞれの試験管にフェノール フタレイン溶液を2滴ずつ加え, よく振り混ぜて、色の変化を観察した。 <結果 2 > さんせい 青色の塩化コバルト紙の色の変化 赤色 (桃色)に変化した。 水への溶け方 加熱前の炭酸水素ナトリウムは溶け 残り, 試験管Bに残った加熱後の固体 は全て溶けた。 202 火のついた線香の変化 石灰水の変化 白く濁った。 線香の火が消えた。 フェノールフタレイン溶液を加えたときの色の変化 加熱前の炭酸水素ナトリウムを溶かした水溶液は 薄い赤色に変化し, 試験管Bに残った加熱後の固体を 溶かした水溶液は濃い赤色に変化した。 9

・物理　電場 3番の問題です 二枚目の写真の式から解いていくので合っていますか？X gとしてしまっているのですが正しくはY gです よろしくお願いします

解答の導出過程も示せ。 電荷+Qをもつ点電荷Aを固定し,位置 した。ただし4>0,Q> 0とし、重力の影 に必要な物理量があれば,それを表す記号 防衛大 2 図のように,xy 平面上の点A(0,2a) (a>0) と点B(0, -2a) に電気量-Q (Q> 0) +3Qの点電荷がそれぞれ固定されている。 力はクーロン力のみを考える。 また,電 位の基準点は無限とする。クーロンの法則の比例定数をkとして,以下の問いに答え 不 y X T を求めたい。 点電荷 A, B が位置 (02a) 下のグラフにEa, EBおよびEの関係 Eの大きさを求めよ。 Sz(a, bz) D -Q A(0, 2a) xSi(a, b1) 電位の基準点は無限遠にとるものとす →x R(a, 0) 二 (0, 0) に置いた。 電子を位置 (0, 0) か 必要な仕事を求めよ。 3QB(0,-2a 固定した。 ただし60とする。 bがa に比例することを示せ。必要があれば +6 を用いよ。また,電子を静 一。ただし,電子はy軸方向にのみ運動 難 (2) 画(1) kQ +130 XG2 XG 2 (1)x軸上の観測点R (α, 0) における電場のx成分とy 成分および電位を求めよ。 観測点を点Rからy軸の正の向きに移動すると, 点Si (a, b) (b1 > 0) と点 Sz(a, b2) (6261) において電位がゼロになった。 このとき点と点S2のy座標の 値 61, 62 を求めよ。 (2) (A) G (3)次に,質量m, 電気量-Qの点電荷Pを原点Oから十分離れたy軸上の点Tに 静かに置くと,点電荷Pはy軸上を負の向きに動きはじめた。 点電荷Pの速さが最 大となる位置を点Gとする。 点Aと点Bに固定された2つの点電荷が点Gにつく る電場の大きさと点Gのy座標を求めよ。 ただし,点電荷Pはy軸上のみを運動す るものとする。 2 3064 XG2 易)の大きさ:0 ・標

化学の電池分野の問題です。⑷の問題なのですがなぜ答えがBなのか分からないです。

素焼き板 銅板 FF 酸亜鉛 硫酸銅(Ⅱ) 水溶液 次の各問いに答えよ。 (1) 放電時に負極および正極でおこる変化を, それぞれ電子 e を用いた反応式で表せ。 (2) 電流の向きは,図中のア, イのどちらか。 (3) 素焼き板を通って, ウの向きおよびエの向きに移動するイオンはそれぞれどれか。 ① Zn2+ ② Cu2+ ③ (3) SO42- (4) 硫酸亜鉛水溶液および硫酸銅(II)水溶液の濃度を変えてつくった電池 A~Dのうち、最 も長く電流が流れるものはどれか。 (NEW) 亜鉛板 硫 水溶液 水溶液 A B C D 硫酸亜鉛水溶液 [mol/L] 硫酸銅(Ⅱ) 水溶液 [mol/L] 0.5 0.5 1 2 0.5 2 1 0.5

（2）分母にREと書かない理由を教えて欲しいです🙏

基本例題 80 電池から供給される電力 412,413,414,415 解説動画 右の図は,起電力E,内部抵抗の直流電源に,可変抵抗器(抵抗値尺は 自由に変えられる) をつないだ回路を示している。 R (1) 可変抵抗器を流れる電流I を求めよ。 (2) 可変抵抗器に加わる電圧Vを求めよ。 (3) 全回路で消費される電力Po を E, r, R で表せ。 (4) 可変抵抗器で消費される電力P, を E, r, Rで表せ。 (5) P, の最大値を求めよ。 また, そのときのRを求めよ。 (6) Po-P1 は何を意味するか, 15字以内で説明せよ。 指針 キルヒホッフの法則Ⅱ E=RI+rI, 電圧降下 V=RI,電力 P=IV=IR などの式を用いる。 H E r P₁=I2R R 解答 (1) キルヒホッフの法則Ⅱより とき, P1は最大と なり,最大値は I E=RI+rI Ir E2 E よって I = 4r r E R+r (2) オームの法則 「V=RI」 より Po=IE R V=RI=- -E R+r (3) 電力の式 「P=IV」 より Po=IE= E2 R+r (4) 電力の式 「P=I2R」より P=12R= E 2 P.-FR=(R+TR 2 E (5) (4) 29 P.-(+)-(R) より Pi= E2 = R+r, R= EVR\2 E2 (√R+r/√R)2 (√R-r/√R)2+4r よって、R=J,すなわち,R=r の /R 別解 (4) の式をRに関する2次方程式に 変形して PR2+(2Pr-E2)R+Pir2=0 Rは実数であるから, 判別式Dは D=(2P-E2)2-4PixPre [土]=E2(E2-4Pir) ≧ 0 E2 E2 ゆえに P's EP」の最大値 4r のとき(4) より R=r (6)E=RI+rI より IE=I2R+I'r よって Po=P+fr すなわち Po-P=Ir Po-P1 は 内部抵抗で消費される電力。

解説お願い致します🙇🏻‍♀️

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図のように、平行な2本の導線に強い電流が流れて いる。 導線Aに,図の矢印の向きに電流が流れている とき、次の文の }の①のア~エ, ②のオ・カから 正しい向きをそれぞれ選び, 記号で答えなさい。 H. 電流の向き アートウ イ カ オ 導線Aに流れる電流によって生じ, 導線Bを流れる 電流が力を受ける磁界の向きは,① { ア, イ, ウエ} で,この磁界により導線Bがアの向きに力を受けるとき, 導線Bに A 1の答え Bえ は,② { オカの向きに電流が流れている。 ①

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図2において, AB間の2Ω の抵抗には 3Aの電流が、図中 の矢印の向きに流れている。

キルヒホッフの法則を用いて抵抗R1とR2の合成抵抗を求める問題です。解説お願い致します🙇🏻‍♀️追加で、抵抗R6に加わる電圧と電池Eに加わる電圧の求め方も教えてください🙇🏻‍♀️

高校物理の質問です。 (ア)〜(エ)および(カ)〜(コ)の解き方を教えてください。途中式など書いていただけると大変助かります。 一部でも構いません。

以下の文章中の(ア)~(エ)および(カ)~(コ)に適切な式を記入しなさい。(オ)には文章中の指示にしたがって適切 なグラフを描きなさい。ただし、解答にんを用いてはならない。 なお、文章中の角度の単位はラジアンである。 図1のように、x ≥0の領域において一様な磁束密度 (大きさB)の磁場がかかっている。 磁場の向きは、 図1の右図 において、紙面の手前から奥に向かう方向である。x < 0の領域には磁場はかかっていない。半径aで中心角”の扇形 コイル OHKLが磁場と垂直なx-y平面内にあり、原点を中心としてx-y平面内でなめらかに回転できる。 0 と Lは、図1の左図の端子P, Qをとおして、電気抵抗 R の抵抗器、電気容量 C のコンデンサー、およびスイッチ1, S2からなる図2の回路の端子P,Qと常につながっている。 OLは十分に短く、 KL の長さをaとみなし、扇形コイル を貫く磁束は、半径がaで中心角がこの扇形の面積を貫く磁束と考える。 導線の太さや質量および電気抵抗、扇形コイ ル以外の部分で生じる誘導起電力、自己誘導、および空気抵抗の効果は無視する。また、扇形コイルの変形は考えな い。 (1) スイッチS」を閉じ、S2を開いた状態で、点 H に外力を加えることで、扇形コイルを一定の角速度w (0)で図1 のように反時計回りに回転させた。時刻t = 0において点 H はx-y平面内の座標 (0,a)の位置にあった。微小時間経 過後に、扇形コイルを貫く磁束が減少し、端子 P に対する端子Q の電位は(ア)となった。このとき扇形コイルは、 K→Lの方向を正として=(ア)×(イ)の電流が流れ、導線 KL が磁場から受ける力の大きさは(ウ)であった。そ の後、時刻t=(エ)で、はじめて扇形コイルに流れる電流が0となった。t = 0から扇形コイルが一回転するt=2まで の時間の、K→L 方向を正とした電流の時間変化を実線で描くと(オ)となる。 扇形コイルが一回転するまでに抵抗器 で生じたジュール熱は (カ) であった。扇形コイルに加えた外力がした仕事が抵抗器で発生したジュール熱と等しい ので、時刻 (0 <t < t) において点Hに加えた外力は (キ) であることがわかる。 ただし、 外力は常に扇形コイルの円 弧の接線方向にかけるものとする。 (2) スイッチ2を閉じ、 S を開いた状態で、 点Hに外力を加えることで、 扇形コイルを一定の角速度w(0) で図1の ように反時計回りに回転させた。時刻t=0において点Hはx-y平面内の座標 (0,a)の位置にあり、このときコンデン サーには電荷が蓄えられていなかった。 微小時間経過後に扇形コイルには電流が流れ、コンデンサーは充電されはじ めた。その後、時刻t = (エ)までにコンデンサーは十分に充電され、回路を流れる電流は0となった。このときコンデ ンサーに蓄えられた電気量は(ク)であった。時刻から2tの間に、 コンデンサーは放電し蓄えられた電気量は 0 と なった。時刻から2ちの間に抵抗器で発生したジュール熱(ケ)であった。また、時刻から2tの間に回路に流 れる、時間とともに変化する電流の大きさをI とおく。このとき、コンデンサーに蓄えられている、時間とともに変化 する電気量の大きさは(コ)となる。 H B(IIの領域のみ) W PO I KT S₁ R Sa Q -OP 扇形コイルを真上から見た図 図1 図2