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物理 高校生

(2) 導線内の電場の強さを測るにあたって、、、導線内に一様な電場ができていると言っているのですが、どこをどう見てそういうことになったのでしょうか

基本例題63 導線内の自由電子の移動 基本問題 474 長さ 9.0m, 断面積 5.0×10-7m²,抵抗 0.50Ωの導線に, 3.6Aの電流が流れている。 電子の電気量を -1.6×10-19C導線1m²あたりの自由電子の数を 9.0×1028 個とする。 (1) 導線の両端の電位差Vはいくらか。 (2) 導線内の電場の強さEはいくらか。 (3) 導線内の自由電子が, 電場から受ける力の大きさFはいくらか。 (4) 導線内の自由電子が移動する平均の速さはいくらか。 指針 (1) オームの法則を用いる。 (2) 導線内には一様な電場が生じ, 距離 dはな れた2点間の電位差は,V=Ed と表される。 (3) 自由電子の電気量の大きさをeとすると, 静電気力の大きさ F は, F = eEである。 (4) 電子の電気量の大きさe, 1m² 中の自由電 子の数n, 平均の速さ, 導線の断面積Sを用 いて 導線を流れる電流 I は, I = envS となる。 解説 (1) オームの法則から, V=RI=0.50×3.6 = 1.8V (2) V=Ed の式から, E=- = 指針 (1) 並列に接続された R2, R3 の合 成抵抗を求め、その合成抵抗と直列に接続され たR, との合成抵抗を求める。 V 1.8 d 9.0 v= (3) 自由電子が受ける静電気力の大きさFは, F=eE=(1.6×10-19) ×0.20=3.2×10-20N 基本例題64 抵抗の接続 図のような電気回路について,次の各問に答えよ。 (1) ac間の合成抵抗はいくらか。 (4) 導線を流れる電流 Ⅰ は, 平均の速さを用 いて, I = envS と表されるので I ens = 0.20V/m ac間に電池を接続したところ, R2 に 0.80Aの電流が a 流れた。 このとき,以下の各問に答えよ。 (2) bc間の電圧はいくらか。 (3) ac間の電圧はいくらか。 3.6 (1.6×10-19) × (9.0×1028) × (5.0×10-7) =5.0×10m/s 19. 電流 237 R₁ 4.0Ω to its to 74 基本問題 478, 479,480 R2 6.0Ω R3 12Ω (3) R3 を流れる電流をIとすると,オームの法 Vbc 4.8 則から, I3= =0.40A R3 12 Xlit ma

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生物 高校生

2枚目の(3)の③がわからなくてなぜ、p=0.6なのに、MMの個体は、1000個体×0.6ではなく、1000個体×0.62なのでしょうか? 答えを見ても分からなくて教えてくださいれ

23. 遺伝子頻度の変化 オオシモフリエダシャクというガのはねには,暗色型と明色型の2つの型があり、この はねの色の違いは、はねの色を暗色型にする対立遺伝子Mと明色型にする対立遺伝子mに よって決まる。 また、暗色型は明色型に対して顕性であり、暗色型と明色型の個体は無差 別に交配して子孫を残すことができる。 鳥などによる捕食を逃れて交配し、子孫を残すことができた成虫の集団における対立遺 伝子Mの頻度をp, 対立遺伝子mの頻度をqとする (ただしp+g=1) このとき, この 成虫集団の次世代で見られる暗色型と明色型の遺伝子型の頻度は, p と g を用いた数式で 表すことができる。 MM.Mim. (1) 次世代について, 羽化直後における暗色型と明色型の頻度の期待値を、 それぞれおよ びgを用いた数式で表せ。 2 P+2p 43 HO (2) 対立遺伝子の頻度を用いて表現型の頻度を記述する (1) の数式は, 「無差別に交配が行 われている生物集団内での遺伝子頻度と遺伝子型頻度の関係を示した法則 (理論)」 に基づいて導くことができる。この法則の名称を答えよ。 ハーディ・ワインベルグの法 (3) 次の文章中の空欄に当てはまる適切な数値を答えよ。 ただし、③については小数第3 位を四捨五入した値を答えよ。 捕食を逃れたオオシモフリエダシャクの成虫の集団における対立遺伝子の頻度 q が((() であれば、 次世代の1000個体を羽化直後に調べた場合,明色型の個体数 が 160 個体になると期待される。 02 ①1:0.16 160 40 A2

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物理 高校生

(2)のこの式はなぜ点Aでの電場による位置エネルギーを書いてないのですか?

電気量Q [C] の点電荷Aが固定されており, そこから 距離r [m] はなれた位置に, 質量 m[kg], 電気量α〔C〕の 粒子Bが固定されている。 Q>0,g> 0 とし, クーロン の法則の比例定数をk [N・m²/C2] として,次の各問に答えよ。 (1) 粒子Bが, 点電荷Aから受ける静電気力の大きさを求めよ。 (2) 粒子Bの固定を外すと、BはAから初速度0ではなれていった。 無限遠まではな れたときのBの速さはいくらか。 ただし, 静電気力以外の力は無視する。 指針 (1) クーロンの法則の式を用いる。 (2) 粒子は静電気力だけから仕事をされるので, そのエネルギーは保存される。 粒子のもつエネ ルギーは,運動エネルギー, 静電気力による位 置エネルギーであり、 最初のときと無限遠には なれたときとで, エネルギー保存の式を立てる。 解説 (1) 求める力の大きさをF〔N〕 と する。クーロンの法則の式,F=k-122 から, 9192 Q Qg F=k 2 (N) m, g r A (0.8) ひ= B ff 無限遠 (2) 粒子Bが,最初のときにもつ運動エネルギー は0,静電気力による位置エネルギーUは,無 限遠を基準として,U=kQ [J] となる。 r 求める速さをv[m/s] とすると、無限遠までは なれたとき、運動エネルギーは 1/23mo[J], 静 電気力による位置エネルギーは、無限遠が基準 なので0となる。 エネルギー保存の法則から, 2kQq kQq = 1/2 mv ² [m/s〕 mr r

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