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物理 高校生

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

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物理 高校生

高校物理の質問です。⑤〜⑩の解き方を教えてください。一部でも構いません。 ⑤CV/n ⑥CkV^2/n^2 ⑦CV^2/n^2×n(n+1)/2 ⑧V/n ⑨TV^2/nR ⑩CV^2/2 よろしくお願いいたします。

図1のような電気容量Cのコンデンサー、抵抗値R の抵抗、時刻とと もに変化する電圧uの電源からなる回路を考える。 電源電圧の最大値 をV(0) とする。 t<0ではv=0であり、コンデンサーに電荷はない ものとする。 (1)t≧0v=V とすると、 横軸をt、縦軸をコンデンサーの極板間の 電位差としたグラフは図Aの (1) であり、縦軸を抵抗に加わる電圧と したグラフは(2)である。 R 2V V 3 0' 1 T 2T 3T P2 (2)次に20での電圧uを一定の時間幅Tで階段状に変化させる。 ある正の整数nによって整数kの範囲を k= 1,2, ...,n とし、 (k-1)T≤t < kT では kV U== n とし、tnではv=V とする。 ただし、Tは十分大きく、電圧を上げる各時刻t=kTの直前では回路に電流は流れな くなるものとする。 n=3の場合、 図2のようにvは変化する。 横軸をt、 縦軸をコンデンサーの極板間の電位差としたグラフは図Bの (③) であり、 縦軸を抵抗に加わる電圧としたグラフは (④)である。 (ト) (イ) (7) 以下ではn > 3とする。 コンデンサーに蓄えられる電気量は (k-1) TSt< KTの間に (⑤)だけ増加するので、この間に電源が行う仕事は(⑥)である。 0≤t≤nTの間に電源の行う仕事Wは、和の公式k=n(n+1)を用 (エ) (オ) MA (カ いるとW= (⑦) と求められる。 0≤t≤nTの間、抵抗に加わる電圧の最大 値は (⑧) であり、 常にこの最大電圧が抵抗に加わったと仮定すると、 ジュ ール熱で失われるエネルギーE, は (⑨)である。 以上により、t = nTでコン デンサーが蓄えている静電エネルギーUは、W-En<Un<Wを満たす。 n を大きくする極限でEmは0となり、この極 では(1)となる。 AB

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化学 高校生

化学、芳香化合物の問題です。 一枚目が問題、二、三枚目が解答です。 (1)の出し方はわかったのですが、(2)の出し方が解説もほとんどなく、わかりません。 教えてくださったら幸いです。

次の文の( )には整数値を記入しなさい。また{ }には構造式を下記の例 にならい記入しなさい。 OH 構造式の例 COONa 120 (i) 結合エネルギーは反応熱の値から見積もることができる。シクロヘキセン1mol と水素1molからシクロヘキサン1molが生成する反応の発熱量は,120 kJ/mol である。表1に示した結合エネルギーの値を用い,シクロヘキセンのC=C結合の 結合エネルギーを求めると, ( (1) kJ/mol となる。 表1 結合エネルギー 結合 (kJ/mol) H-H 436 C-C 348 C-H 413 いま、 図1に示すように炭素原子間の二重結合と単結合が交互に並んだ 1,3,5-シ クロヘキサトリエンが実在すると仮定する。 図 1 1,3,5-シクロヘキサトリエン 1,3,5-シクロヘキサトリエンとベンゼンからそれぞれシクロヘキサンが生成する 反応の発熱量を比較してみよう。 1,3,5-シクロヘキサトリエンのC=C結合の結合 エネルギーがシクロヘキセンのC=C結合の結合エネルギーと等しいものとする と,1,3,5-シクロヘキサトリエン1mol と水素3molからシクロヘキサン1molが 生成する反応の発熱量は((2))kJ/mol と計算できる。一方,ベンゼン1mol か らシクロヘキサン 1molが生成する反応の発熱量の実測値は 209 kJ/mol である。 (i

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生物 高校生

至急!!!お願いします🙇‍♀️ 問3(2)の問題が分かりません 暖かさ指数の問題なのですが解答の方で丸をつけた63.5を12ヶ月で割るだけではなぜダメなのですか?そこが知りたいです!!

B-1 太 種B-1 ありな • A 3-1 大 木 3 森林2 思考 計算 99.暖かさの指数と植生 次の文章を読み、下の問いに答えよ。 我が国はほぼ全域にわたって降水量が豊かであり,森林が成立する条件を備えている。 そのため, バイオームの違いは主に気温の違いを反映している。 緯度に沿って水平方向に 生じる気温の変化に対応してバイオームが変化するだけでなく,標高の違いによって生 じる垂直方向の気温の変化に対してもバイオームが変化する。 系 気温によるバイオームの違いは,植物の生育に有効な気温を用いると,より明確となる。 一般に,植物の生育には月平均気温で5℃以上が必要であるとされる。 月平均気温が5℃ 以上の各月について、月平均気温から5℃を引いた値の1年間の合計値を暖かさの指数 (WI:warmth index)と呼び,一定の WI の範囲内において特定のバイオームが成立する ことが知られている。 降水量が多い我が国においては,WI が 15 <WI≦45 の場合は 針葉 樹林, 45 <WI≦85 の場合は (ア), 85 WI≦180 の場合は,180 <WI≦240の 場合は亜熱帯多雨林となる。 ③ 気温と降水量から判断すると,我が国のほとんどの地域では極相として森林が発達す るはずである。 しかし,山地にはしばしばススキやシバなどの草原がみられる。これらの [⑤ 草原の多くは、人の手が加わることにより, 森林へと遷移せず, 草原に保たれている。 問1.文章中の(ア)(イ)に適切な語を入れよ。 二次消費者などに分けられる。 問2. 下線部①について,一般に標高が1000m 増すごとに気温はどのぐらい低下するか。 最も適当な値を,次の a〜e のうちから1つ選び、記号で答えよ。 a. 1°C b. 3°C c. 6°C d. 12°C e.24℃℃ 問3.表1は松江市の月平均気温(℃) を示している。 この表を用いて下線部② に示した暖 かさの指数に関する以下の問いに答えよ。 100% 変化する る語を語 1月 2月 憂占した 3月 4月 5月 6月 表 1 (4) 7月 18 月 9月 10月 11月 12月 で優占す 3.9 4.3 7.2 12.5 17.2 21.1 25.3 26.6 22.3 16.4 11.3 6.6 (1) 表1から松江市の暖かさの指数を計算し,小数第1位までの数値で答えよ。 (2)気候変動によって松江市の月平均気温がすべての月で表1よりもx℃上昇し,暖か さの指数から,松江市で亜熱帯多雨林が成立すると判断されたとする。この場合にお けるxの最小値を小数第1位まで答えよ。 ただし, 降水量は変化しないとする。 問4. 下線部 ③と④のバイオームに特徴的にみられる種として最も適当なものを,次の選 択肢からそれぞれ2つずつ選び、記号で答えよ。 ただし、同じ種を2回以上選んではい や繁殖 優占する 内の光 子を生産 せよ。 国立大改善 けない。 a. ブナ 物の生活 b. ビロウ ミズナラ g. スダジイ d. タブノキ h. コメツガ e. アコウf. シラビソ 問5. 下線部 ⑤に述べられているように、放置すれば森林へと遷移する場所が人為的に草 原として保たれる草原管理の方法を2つあげよ。 ヒント 問3 (2) WI を求める式を作り, WI が180を超えるようなxの値を求める (島根大改題) 107

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