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物理 高校生

イの目と背びれの位置が反転して上下は反転しないのがどうしてか分かりません。どうして水を抜くと凸レンズと似たはたらきが無くなるのか、水があると凸レンズと同じような働きをするのかよく分かりません。

物理 問5 次の文章中の空欄 ア イに入れる語句の組合せとして最も適当な ものを、次ページの①~⑥のうちから一つ選べ。 7 水を満たした円筒の透明な容器 (コップレンズ)がある。 水を満たしたコップは 凸レンズと似た役割をする。図5(a)のように、魚の置物とコップレンズの中心軸 を結ぶ水平線上に, 観測者の目を置いて観察する。 以下では, 容器は十分に薄く、 厚さは無視できるものとする。 上 魚の目 尾ひれ 右 下 上 魚の目 尾ひれ 水を満たした円筒の容器 (コップレンズ) 左 右 観測者の目 図5 (a) 下 図5 (b) コップレンズを通して魚の置物を観察すると, 図5 (b) のように魚の目と尾ひれ の位置が反転している様子が観察できた。 これは光がコップレンズを通過すると きに屈折することが原因である。 図6(a) はコップを真上から見た様子であり,魚 の目の位置から出た光線 aは, コップレンズで屈折し、観測者の目に入る。魚 の目から出た光はさまざまな方向に広がるが,図6(b)に示した光線 bd のうち, 正しい光の進路が描かれているものとして最も適当なものは,図 6 (b) の である。 ア コップの水をすべて抜き空にすると,コップに水が満たされているときと比べ て イ 観察できる。 -68-

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物理 高校生

重要問題集 物理 71 問題を解く上では必要がないのかもしれませんが、どうしても初期状態でのピストンにかかる力のつり合いが気になります。 自分で立てた式では、 P0S=M0g+P0S となってしまい、M0が0になってしまいます。 そもそも大気圧がかかる面積... 続きを読む

(火) 54 ⑨ 気体分子の運動と状態変化 必解 71. 〈気体の状態変化と熱効率〉 熱機関を利用して上昇, 下降するエレベータの 物体 M [kg] 熱効率を求めよう。 図1のように大気中で鉛直にピストン Mo[kg]- 立てられている底面積 S〔m²〕 の円柱形のシリン ダーに質量 Mo [kg] のなめらかに動くピストンが ついており,中に単原子分子理想気体が封じこめ られている。 図1のようにピストンの可動範囲は ho 〔m〕 からん 〔m〕 までである。 重力加速度の大き さを g[m/s] とする。 初期状態は,気体の温度が外部の温度と同じ h[m] ho〔m〕 初期状態単原子分子 状態 2 理想気体 図 1 To [K], 気体の圧力が大気圧と同じPo [Pa〕, ピストンの高さがん 〔m〕 である。 まずビ ストンの上に質量 M [kg] の物体を乗せ、シリンダー内の気体に熱を与える。 しばらく静止 し続けた後, ピストンが動きだした。 この動きだしたときの状態を状態1とよぶ。 さらに熱し続けるとゆっくりとピストンは上昇し, 高さがん 〔m〕 に達した。 このときの状 態を状態2とよぶ。 状態2になった瞬間に物体をピストンから降ろすとともに熱を与えるの をやめた。ピストンはしばらく静止し続けたが,やがてゆっくりと下降し, 高さがん [m] となったところで静止した。 さらに時間がたつとシリンダー内の気体の温度がT [K] にな ったところで初期状態にもどり,この熱機関はサイクルをなす。 (1)状態1のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 (2) 初期状態から状態までに気体に与えられた熱量を求めよ。 [Pa] (3)状態2のシリンダー内の気体の温度を求めよ。 (4)状態1から状態2までに気体に与えられた熱量を求めよ。 (5) 気体の体積をVとするとき,このサイクルのか-V図を図2にかけ。 (6)このサイクルで熱機関が外にした仕事を求めよ。 (7) このサイクルの熱効率を求めよ。 図2 V[m³] (8)M=2Mo, Mo- PoS g h=2h の場合の熱効率の値を求めよ。 [12 弘前大〕 B 応用問題 ◇72. 〈半透膜で仕切られた2種類の気体〉 思考) 図1のようにピストンのついた 2 領域 1

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化学 高校生

途中まででいいので、この問題について教えてください

[8] 分子量測定法には凝固点降下法や浸透圧法などがある。 高分子化合物の分子量測定の場合には, いずれの方法が良いだろうか。平均的な大きさのタンパク質(分子量 3.00×10)の分子量測定に ついて、二つの方法を比較してみよう。このタンパク質 0.300gを水 100mLに溶かし測定に用いる とし,水のモル凝固点降下 1.86K kg/mol, 水およびタンパク質水溶液の密度1.00g/cm,水銀の 密度を 13.5g/cm, 1.013×10 Pa=760mmHg, 気体定数R=8.32×10°Pa・L/(K・mol)とする。 数値で解答を求める問に関しては、 有効数字2桁で解答すること。 問1 タンパク質水溶液の凝固点降下度は何Kか。 問2 右図に示すような, 断面積が2.00cm² のU字管の中央に半透膜を 固定し, 片方に純水を入れ、 もう一方に,タンパク質水溶液を入れて 液面の高さが同じになるようにし、27℃で長時間放置すると液面の 高さに差が生じた。この差は何cmか。 ただし, 溶媒の移動による タンパク質水溶液の濃度変化は考慮しなくてよい。 水 水 S 問3 高分子化合物の分子量を測定する場合,どちらの測定法を用いる のが良いだろうか。 問 1, 2の結果を踏まえて、以下の文章中の(a), (b) のいずれかを選択し記号で答えよ。 半透展 高分子化合物の分子量測定には {(a) 凝固点降下法, (b) 浸透圧法 } が適している。 問4 問3のように判断できる理由をすべて選び, 記号で答えよ。 該当するものが無い場合は,(z) と記せ。 (a)温度差がきわめて小さく, 精密な温度測定を必要とするから。 (b)温度差が十分大きく, 精密な温度測定の必要がないから。 (c) 液面の差が少なく, 長さの精密な測定が必要だから。 (d) 液面の差が十分大きく、長さの精密な測定を必要としないから。 (e)タンパク質は構造が複雑すぎるから。 (f) 高分子化合物は理想気体とは見なせないから。 (g) 浸透圧の測定は難しいから。 km

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化学 高校生

なぜ線で引いた部分は1.00×10^5パスカルに換算してあると言えるんですか?

3.00×105 Pa 49.0mL× イド粒子のよ 子は透過 などが混 と考えられてい 反応式は を生成物とみ している 袋は半透膜で 250. 気体の溶解度 解答 解説 (1) 147 mL, 49.0 mL (2) 2.90L, 0.967 L 0℃, 1.00×105 Pa において,水 100Lに溶ける酸素O2の体 積は49.0mL で, 水に溶けていない酸素の体積は, 3.00Lである。 (1) 0℃,300×10 Paで, 水100Lに溶ける酸素の体積を0℃, 1.00×105 Pa で表すと, ヘンリーの法則から,次のようになる。 1.00×105 Pa ①気 で比較 0℃, 算して とが =49.0mL×3.00 147mL 分子や水 1.00×105 Pa また,水 1.00Lに溶けていた酸素を取り出して, 3.00 ×10 Pa における 体積を求めると, ボイルの法則から,次のようになる。 =49.0mL 小さい粒子 49.0mL×3.00 x 3.00×105 Pa した (2)容器に封入している酸素の, 0℃, 1.00×105 Paにおける全体積は, 気体の酸素+溶けている酸素 = 3.00L+0.0490L=3.049L 1.00×105 Pa 2.902LX =0.9673L 3.00×105 Pa (1)の結果から, 加える圧力を3.00 × 105Pa にしたとき, 1.00Lの水に溶 ける酸素の体積を, 0℃ 1.00×105 Paで表すと, 0.147L なので、水に 溶けていない0℃, 1.013×105 Paの酸素の体積は,次のようになる。 3.049L-0.147L=2.902L 01:00. また,このときの体積を0℃,300×105 Paで表すと, ボイルの法則か ら次のように求められる。 ②気 を溶 力の 積は

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化学 高校生

浸透圧について質問です。下の問題で ⑴はπ=CRTを使って 16.6×98= C・8.3×10^3×294 C=6.66・・・・×10^(-4)≒6.7×10^(-4)mol/L (2)は浸透後の左側の水溶液の体積が 600ml+(16.6×10)/2=683mlと... 続きを読む

5. 右の図のようなU字管の真ん中に水分子のみを通す半透膜をつ けた容器がある。 円柱部分の断面積は10cm2で完全に左右対称に溶液 なっている。溶液を図の左側に、同じ体積の水を右側に入れ、 十 h[em] 分な時間がたつと、左右の液面の高さの差が [cm] で一定にな る。このとき、浸透圧はh× 98 〔Pa〕 となる。 ある濃度のグルコース (非電解質) 水溶液と水を用いて 21℃で 浸透圧の実験を行った。 左側にはグルコース水溶液 600mL を、 右側には水600mLを最初に入れた。 十分な時間がたった後には、 んは16.6cmであった。 実験中の大気圧は1.0×105Paで変化しなかったものとする。 (1) 十分な時間がたった後のグルコース水溶液のモル濃度を有効数字2桁で求めよ。 (2) 最初に入れたグルコース水溶液のモル濃度を有効数字2桁で求めよ。 水 半透膜 21℃で、 同じグルコース水溶液 600mL と水 600mLを最初に入れ、水の移動が生じる前に 水のほうの円柱に蓋をし、 空気が入らないようにした。 この状態で、U字管の右側では蓋か ら20cm下に水面が存在した。 その後、水の移動が生じ、 左右の液面の高さの差がh、〔cm〕 となった。このとき、 左側の水溶液の濃度はC [mol/L] であった。 ただし、 21℃における 飽和水蒸気圧は無視できるほど小さいものとする。 (3)この実験における浸透圧をh' を用いた式で表せ。

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化学 高校生

カリガラスだとダメな理由ってあるんですか?

112 第3編無機物質 [リード D [NO. DATE 231 ガラス ガラスは,Na, K, B などの元素を含む の状態になったものである。 (a) が、特定の結晶構造をもたない アモルファス また、熱に強いガラスとして,K 鉛ガラス 安価なガラスとして, Na を多く含む(1) を含むろや、Bを含む) SiO2の純度が高い()などがある。また マグラス クロスなどに用いられる。 は、透明度と屈折率が高いので、 金属の酸化物を着色剤として混ぜたガラスを(g)という。これを用いて金属を装 色ガラス 飾したものを七宝という。 (1) (a)に適切な語句を入れよ。 (2)(b)~ (g)にあてはまる語句を,下の(ア)~(カ)から選べ。 第3 (ア) カリガラス (イ) 石英ガラス (ウ) ソーダ石灰ガラス (エ) 鉛ガラス (オ) ホウケイ酸ガラス (カ) 色ガラス (3)(2)の(7)~(かのうち,光ファイバーの中心部に用いられるものを1つ答えよ。石英ガラス (4) (2)の(ア)~(カ)のうち、実験用のガラス器具として幅広く用いられるものを1つ答えよ。 (5) 次の(a) (b) について, それぞれ 15字程度で説明せよ。 (a) ガラス瓶でフッ化水素酸を保存できない理由 ホウケイ酸ガラス (b) ガラス栓付きガラス瓶で水酸化ナトリウム水溶液を保存してはいけない理由 熱に強いからかガラス かと思った。 体 A, B, C がある。 AとBは混合するだ 物Dになる。BとCの混合気体は、点火す Eとなる。 Aは液体のEとも激しく反応 せ。 沿に用いられる。 と、塩素が発生する。 生とも過塩素酸が最も強い。 硫黄に変わる。 とは反応しない。 密栓をして保存する。 電気伝導性が小さくなる。 (h) 二酸化ケイ素では, ケイ素1原子に酸素原子が結合している。 (i) 尿素は, 加水分解して酸性を示すことが肥料としての欠点である。 (j) リン酸カルシウムをそのまま肥料として用いるのは有効だが, 高価である。

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