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物理 高校生

破片aの水平方向の速さは分裂前の物体の水平方向の速さに等しいのですか。

AB 1:2 (S) 185. 空中での分裂 質量mの物体が, 水平から 45° の向きに速 2cで打ち上げられ, 最高点に達したとき, 質量が12の2 つの破片に分裂し, それぞれ水平に飛び出した。 質量の小さい破 片Aが出発点に落下したとすると, 大きい方の破片 Bは, 出発点からどれだけはなれた 位置に落下するか。 ただし, 重力加速度の大きさをg とする。 例題23 ヒント破片Aの水平方向の速さは、分裂前の物体の水平方向の速さに等しい。 185. 空中での分裂 解答 3v2 g 指針 水平方向では, 物体は内力のみをおよぼしあうので, 分裂前後 での水平方向の運動量の和は保存される。 また, Aは出発点にもどって おり,Aの水平方向の速さは, 分裂前の物体の水平方向の速さに等しい。 運動量保存の法則の式を立ててBの速さを求め, 水平距離を計算する。 解説 初速度の水平成分の 大きさは2vcos45°=vで あり(図1), 最高点での速度 はこの水平成分に等しい。 分 裂前に物体が進んでいた水平 方向の向きを正とすると, 分裂直後のAの速度はvとなる。 分裂直後 のBの速度をv とすると, 水平方向の運動量は保存されるので(図2), √20 A, B v2 [ひ m 2m 3 3 45° 正の向き 図1 v 図2 ←一連の運動において, 鉛直方向には重力 (外力) がはたらくため、 鉛直方 向の運動量は保存されな い。 最高点で物体は水平 方向に速さで飛んでい る。 破片Aが出発点にも どっているので破片 A の水平方向の速さも”で ある。 3 mv=mx(-v)+ 2m 3 × V2 02=2v また、初速度の鉛直成分は2vsin45°=vである。 打ち上げられてか V ら最高点までの時間を とすると, 0=v-gt t= g v2 出発点から分裂地点までの水平距離は, h=vt= ...① g 分裂してから落下するまでの時間はであるから,最高点から落下点 g 2v2 までの破片Bの水平距離は, L2=2vt= ...2 g 式 ①,② から, 求める水平距離Lは, L = 4₁+12= 0² + 2v2 3v2 g g g (1) ◎鉛直投げ上げの公式. v=vo-gt を用いている。 物体、およびBの鉛直 方向の運動は,いずれも 加速度の大きさがgの 等加速度直線運動なので, 発射点から最高点までの 時間と,最高点から落下 するまでの時間は同じに なる。 (9) 115

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化学 高校生

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3/11 A + 2B C の反応がある。Aの濃度だけを0.5倍にすると、反応速度は0.5倍になった。 Aの濃度を0.5倍に、 B の濃度を1.5倍にすると、 反応速度は0.75倍になった。 この反応の反 応速度式を示せ。 VK [A][B] 0.5×1 0.5- 0.75-> 0.5 x 1.5 V=K[A][B] P.147 問 15 ある化学反応は、 温度が 10K上がるごとに反応速度が2倍になる。 温度を50K上げたとす ると、この化学反応の反応速度は初めの反応速度の何倍になるか。 22 P. 2. ×2 x2 2 OK 10k 20k→30→4d50k 25:32倍 14 p.147 問 16 亜鉛板に希硫酸を加えて水素を発生させる。 この反応速度を大きくするのに有効は方法はど れか。 以下の中から3つ選べ ア) 全体を冷やす イ) 全体を温める ウ) 大きな塊の亜鉛を用いる エ) 粉末状の亜鉛を用いる (オ) 希硫酸の濃度を2倍にする カ) 希硫酸の体積を2倍にする P.152 問 17 H2+l2→2HI の反応で、一定体積の中に含まれるH2と2のそれぞれの物質量は圧力(分圧) が3倍になると、 H2 分子と分子が単位時間あたりに衝突する回数は何倍になるか。 3×3=9倍 p.156 問 18 A + B - ← ->>> Cで表される化学反応において、 触媒を用いた場合、次の(1)~(4)の値は それぞれどのように変化するか。 変 するもの →反応速度が速くなる 変化しない (1) A + B → Cの活性化エネルギー 小さくなる 活性化エネルギー 反応熱は (2)C→A + B の活性化エネルギー 小さくなる 変わらない (3)反応熱 変化しない! (1) 活性化エネルギー(2) ト 活性化センネルギー (4) 反応速度 速くなる! 触媒あり A+B, A+B 反応熟

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