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物理 高校生

力積の考え方がわかりません (力の大きさ)=(一回の反射による力積)(一秒間に入射する光子の数)がわかりません そもそも瞬間的な衝突にたいして時間tを持ち込む感覚がわかりません

解答 (1) 2h 入 (2) E入 he (3) h 指針 波長の光の光子は,運動量カ= =1/7. エネルギーE= 9 入 (光子の数)=- 2E C もつ。光子が鏡で反射するときのようすは、気体の分子運動論と同様に 考えることができる。 解説 (1) 図のように, 光子が鏡で反 射したとする。 右向きを正とすると,鏡 で反射するときの光子の運動量の変化は. 光の波長を用いて, = (光のエネルギー) (光子1個のエネルギー) 反射前 hc 入 h 反射後 / 2 h 2h (-1/2) - ^ /- = - 入 入 光子の運動量の変化は, 光子が受けた力積に相当する。 作用・反作用 の法則から、光子が鏡におよぼす力積は,光子が鏡から受けた力積と 2h 逆向きで同じ大きさとなる。 したがって, 求める力積の大きさは である。 入 2h EX 2E × 入 hc C ◆正の向き 鏡| //* hc (2) 光子1個のエネルギーは なので, 1秒間に入射する光子の数 入 を m E EX hc hc 入 (3) 鏡が受ける力の大きさは,鏡が単位時間あたりに受ける力積の大 きさに等しい。 (1), (2) の結果を用いて, ( 力の大きさ) (1回の反射による力積) × (1秒間に入射する光子の数) とを 用して, 数値を2乗の に整理している。 ○反射した後の光子は 向き(負の向き)に進み、 運動量は負となり, と表される。 気体の分子運動論と じように考えることが きる。 ●Eは、鏡の単位面積あ たりに毎秒入射する光の エネルギーである。 395

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理科 中学生

(4)の考え方がわからないので教えて欲しいです

1 次の各問いに答えなさい。 和美さんは、図1のように、水を入れたコップの中にストロー れると,曲がって見えることに気がついた。('11 熊本県) (1) 下線部の現象と同じ理由による現象を、次のア~エから一つ選び, 記号で答えなさい。 ア 夜, 明るい部屋から窓ガラスを見ると部屋の中がうつって見える。 イカーブミラーは広い範囲をうつすことができる。 ウ 虫めがねを物体に近づけると、物体が拡大されて見える。 光ファイバーの中を光が進んでいく。 I 次に,和美さんは、鏡Aと鏡Bを直角に合わせて床に立て,図2 光の道すじを調べた。図2は,鏡 A, 鏡Bと光源装置を真上 から見た位置を表したものである。 (2) 光源装置から出た光が矢印の向きに進み, 鏡Bにあたっ た後の光の道すじを、 右の図2中にかきなさい。 鏡 A アーテファクトリー C 光の進鏡 B む向き 光源装置 さらに,和美さんは、Lの文字が書かれたプレート |Lを体の正面で持ち、図3の点Pの位置に立ち,鏡A 図3 と鏡Bにうつる像を観察した。 図3は、 鏡 A, 鏡Bと点P を真上から見た位置を表している。 矢印Xは, 点Pの位置 にまっすぐに立ち、体の正面を鏡Bに向け, まっすぐに見 たときの向きを,矢印Yは,点Pの位置にまっすぐに立ち, 体の正面を鏡Aと鏡Bの合わさった部分に向け, まっすぐ に見たときの向きを表している。 鏡 A (3) 点Pから,図3のXの向きに鏡Bを見たとき,鏡Bにうつる L の像はどんな形にな るか。 次のア~エから一つ選び,記号で答えなさい。 ア イ L J ウエ T I T ( ) (4) 点Pから、図3のYの向きに鏡Aと鏡Bの合わさった部分を見たとき、2枚の鏡にうつ L の像はどんな形になるか。 次のア~エから一つ選び,記号で答えなさい。ただし、 アーエの中心にあるたて線は鏡Aと鏡Bの合わさった部分に見える線である。 ア イ ウ L J I II J 45°45° P. X 鏡B

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理科 中学生

(2)が分かりません。教えてください!

57 144 24 太陽系と銀河系/月・惑星の動き | 実戦問題 <山口> 太陽の表面のようすについて調べるために, 山口県のある場所で,図1 次の観察を行った。 これについて,あとの問いに答えなさい。 【観察】 ① 図1のように, 天体望遠鏡に太陽投影板と日よけ板をと り付け,直径10cmの円をかいた記録用紙を太陽投影板に固定し, ファインダーの対物レンズにふたをした。 ② 天体望遠鏡を太陽に向け, 太陽の像が記録用紙の円に合うよう に,太陽投影板の位置とピントを調節すると, 太陽の表面にある 黒点が記録用紙に黒くうつった。 3 黒点の位置と形を記録用紙にすばやくスケッ 図2 チし, その後, 太陽の像が動いていく方向が西 であることをもとにして, 東西南北を記録した。 ①~③の観察を 6日間連続して同じ時刻に行 ったところ,どの黒点もしだいに同じ向きに 位置を変えていった。 図2は1日目の記録であ り、中央部の円形の黒点をPとした。 また, 図3は6日目の記録であり, b円形の黒点Pは,周辺部ではだ円形に見えた。 OINA 1月7日 (1) 観察の②において,黒点が黒く見えたのはなぜか。その理由を「温度」という語を用いて,書きなさ い。 北 バイス 黒点と周囲の温度にどのようなちがいがあるのかを考える。 紙上での太陽の像の直径は10cm, 黒点の直径は3mmで また, 太陽の直径は地球の直径の 109 倍である。 これらを ‒‒‒‒‒‒‒ ... YEAR P ふた 太陽 太陽投影板 図3 東 西 ファインダー 接眼レンズ 日よけ板 北 記録用紙 (2) 図2に示した円形の黒点Pについて,記録用紙上での直径をはかると3mmであった。実際の太陽の 直径を,地球の直径の 109 倍とすると,この黒点の直径は,地球の直径の何倍になるか。小数第2位を 四捨五入し, 小数第1位まで求めなさい。 (3) 観察の④の下線部 a,b について,これらの現象からわかる太陽の特徴としてもっとも適切なものを 次のア~エからそれぞれ選び, 記号で答えなさい。 a[ []b[ ] イ 太陽はみずから光りかがやいている。 エ 太陽は球形である。 地球の公転軌道 東 南 1月12日 [2] F (1) 図 1 それぞ BO ア 太陽は自転している。 ウ 太陽はガス (気体)の集まりである。 (4) 地球と月は、ともに太陽系の天体であり,月は太 図4 陽の光を反射してかがやいている。 図4は, 地球と 月の公転軌道と, 太陽, 地球, 月の位置関係を模式 的に表したものである。 ① 図4において, 月の公転の向きは, A,Bのど ちらか。 記号で答えなさい。 [ ] 地球の公転の向き 月の公転軌道 ② 月食が起こるときの月の位置としてもっとも適切なものはア~エのどれか。 記号で答えなさい。 ( ) 北極 B (I) ①大 23 赤道 (2 (2) くことから、太陽の運動について考えよう。また、中央で円形の黒 点が周辺部でだ円形に見えることから、 太陽の形について考えよう。 (4)月食は、月が地球の影に入ることで、 月の全体または一部がかくれ がどの

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