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化学 高校生

(3)です。 なぜH2Oが0、05molになりますか? 係数が1で等しいからで良いですか? もしそうならHClだけのmolを求めて係数一緒だからという理由でH2Oがその値だと言って良いですか? もしHClが0、05でNaOHが0、01だったらH2Oのmolはどうなりますか?... 続きを読む

例題 17 反応熱の測定 000.50mol/Lの塩酸 100 mL に水酸化ナトリウムの固体 2.0gを加えたときの 温度曲線を図に示した。 (1) 温度上昇度 △t [K] を, to, ti, tz, tg のうち必要なものを用いて表せ。 (2) △t=12.1K,得られた水溶液の体積を100mL,密度を 1.02g/m²,比熱をC 4.1J/(g・K) とする。 この実験における発熱量は何kJか。 (J/mol. (3)この反応を熱化学方程式で表せ。 熱量は単位にkJ を用いた整数値とする。 (4) 塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の中和熱を 56kJ/mol として, 水酸化ナトリ/Nac ウム (固) の溶解熱を求めよ。 指針 (1) グラフの後半で一定の傾 きで温度が下降しているのは 反応容器の外部に熱が逃げる ためである。 NaOH 投入直後は温度が上昇 しているが, 実際にはこの間 にも熱は逃げている。 実験を 通して熱が一定の速さで逃げ ていると仮定すると、熱を まったく逃がさずに実験でき た場合, グラフの直線部分を 時間 0 まで延ばしたときの温 度まで温度が上がると考え られる。 舞合 (1) ts-to (2) 発熱量は, 第5章 化学反応とエネルギー 49 ta tz +847 lom t₁ 0.050 mol HClaq + NaOH (固) 1.02 g/cm×100cm×4.1J/(g・K) ×12.1K ≒5060J 温度変化 質量 よって, 5.1kJ 答 (3) 塩酸100mL中のHCI の物質量は, 0.50 mol/Lx なので, 比熱 Q [kJ/mol] 2.0g 40g/mol to (4) (3)の熱量は, 「NaOH の溶解熱 Q [kJ/mol] + 中和熱」 =101kJ/mol-56kJ/mol =45kJ/mol 答 加えた NaOH の物質量は =0.050 mol したがって, HC10.050 mol と NaOH 0.050 molが過不足なく中和し、 H2O 0.050mol を生じる。 H201mol 当たりの発熱量は, 5.06kJ -=101.2kJ/mol≒101kJ/mol 時間 -NaOHを加えたとき 100 1000 = = NaClaq + H2O (液) + 101kJ答 L=0.050 mol → 87 NaOH (固)+aq+HClaq_ NaOHの溶解熱 NaOHaq+HClaq 56kJ NaClaq+H2O (液) 101kJ (aqは多量の水を表す) Q 2 A

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数学 高校生

紫で引いた線の 右の式がわかりません どのように出たか解説よろしくお願いいたします🤲

[角形 88 内接円の半径 (ⅡI) 09 C=90° をみたす直角三角形ABCにおいて, BC=a, CA=6, AB=c, 内接円の半径をrとする。 (1) c=a+b-2r が成りたつことを示せ . (2) 三角形の周の長さと内接円の直径の和が2のとき,cをrで 表せ. 87 も内接円の半径がテーマですが、違いは本間の三角形が直角三角 形であることです. このときは,内接円の半径は三角形の面積がわ からなくても求めることができます. こういうときに、 2つ覚える のはメンドウだから,一般の三角形で有効な 87 だけ頭に入れておいて1つです JIB! まそうと思ってはいけません。もし, (1)の誘導なしで (2)が出てくると、試験中 に解けなくなってしまう可能性があるからです. 精講 解答 (1) 内接円と辺BC, CA, AB との接点をB それぞれ, D, E, F とおくと, CD=CE=r だから, ポイント a-r 1 D r AE=b-r, BD=a-r ここで, BF=BD=a-r, AF=AE=b-r CrE AB=AF + BF だから, c=a-r+b-r よって,c=a+b-2r JAD 24ED!! 形① (2)条件と(1)より, a+b+c+2r=2,c-a-b+2r = 0 よって, 2c+4r=2 .. 演習問題 88 a-r r 145 r b-r A c=1-2rth-2+) (that's LeashB-08-2h+ Lb 22 斜辺の長さがcの直角三角形の他の2辺の長さを α, b, 内接円の半径をrとすると c=a+b-2r 3辺の長さが3,4,5の三角形の内接円の半径を求めよ. 第5章 C=ath-12 Jun

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物理 高校生

高校生物理基礎の問題です 赤枠で囲った問題の解説にある 三つの 0 はそれぞれ何エネルギーが 0 であることを示しているのか教えてください。

第5章■仕事と力学的エネルギ リード] D 110 保存力以外の力の仕事 図のように床と斜面 がつながれている。 床のAB間はあらいが、他はなめら かである。 床の一部分にばね定数kのばねをつけ, 一端 に質量mの物体を押しあてて、 ばねを縮めた。 AB間 の物体と床との間の動摩擦係数をμ',距離をS, 重力加速度の大きさをgとする。 (1) ばねを解放したとき, 物体が点Aに達する直前の速さを求めよ。 Ammun B (2) 物体は点Bを通過後,斜面を上り, 最高点Cに達した。 Cの床からの高さんを求めよ。 もどってきた物体がばねを縮めた。ばねの最大の縮みxを求めよ。 →例題 24,113 応用問題 112 仕事と運動エネルギー■ 質量2.0kgの物体が, なめらかな水平面のx軸上の原点Oを速さ3.0m/sで通過 した瞬間から,速度の方向を含む鉛直面内で一定の角0だ け上向きに力F [N] を加えた。 力Fの大きさは移動ととも に右のグラフのように変化する。 また, cos0=0.80 とす る。 111 力学的エネルギーの保存 ばね定数k [N/m] の軽いつる 巻きばねの一端を固定し、他端に質量m[kg] のおもりをつるして, おもりを下から手で持った台で, ばねが自然の長さになるように支 える。 重力加速度の大きさをg[m/s'] とする。 (1) 台をゆっくりおろしていくとき, x [m] だけ下がった位置で台 がおもりを支える力の大きさ F [N] を求めよ。 (2) おもりが台から離れるときのばねの伸びx] [m] を求めよ。 つりあい (3) はじめの状態で台を急に取り去った場合, 最下点でのばねの伸びx2 [m] を求めよ。 (4) おもりの最下点について, x1 と x2 の差が生じた理由を述べよ。 ➡115 (1) 力Fが物体にした仕事Wは何Jか。 (2) 物体が x=10m の点を通過する瞬間の速さは何m/s か。 0 F[N] 8.0 2.0 0 mmmmmm 10m 自然の長さ CQ 10 lllllllllll h ■■ ■■ x (m) -102 ヒント 112 カFの分力 Fcose のみが仕事をする。 (F-x 図の面積) × cos0が,Fのした仕事となる。 てい mi と 放した の 化を Imgs 111 112 ここがポイント 軽いつる巻きばねなのでばね自身の重さは無視できる。 これはばねを縦につるしても、おもりを取 りつけなければばねは伸びないということである。 (1) おもりを支えながら台をおろしていく場合、 おもりは台が上向きに支える力によって仕事をされ、 力学的エネルギーは保存されない。 (1) 台をゆっくりおろしているので, おもりは等速運 動をしている。 よって, おもりにはたらく力はつ りあっている (おもりにはたらく力の合力は0であ る) から,上向きを正として, aより力のつり あいの式はkx+F-mg=0 ゆえに F=mg-kx [N] (2) 台がおもりを支える力が0になるとおもりは台か ら離れる。 (1) の結果において, x=xのとき F0 となるから (3) 台を急に取り去った場合、 おもりには保存力である重力とばねの弾性力のみがはたらくので、力学 的エネルギーは保存される。 0-mg-kx₁ よって mg - [m] (3) 自然の長さの位置を基準水平面とする(図5)。 はじ めの位置と最下点での力学的エネルギー保存則より 0+0+0=0-mgx2+ 100 0=-—-kx (x₂-2mg) 0皿 2mg k 0より [m] (4) 台をゆっくりおろしていく場合は、おもりを支え る力によって負の仕事をされ力学的エネルギーが 減少するが, 台を急に取り去った場合は力学的エ ネルギーが保存されるため。 -xcos 0 自然の 長さ 2.0 第5章■仕事と力学的エネルギー ばねの 0 はじめ 水平面 図b mg 解答 (1) 力Fが物体にした仕事を W [J] とす F(N) 4 ると, F-x 図の面積より 18.0 W= (2.0+8.0)×10 2 cos0=0.80 であるから W=40J 10 (2) x=10mでの物体の速さを [m/s] とすると, 物体の運動エネルギー の変化は、物体にされた仕事に等しいので「1/12m-1/2m -mv² =W₁ よ り 1/23×2.0 × -/1/3×2.0×3.0°=40 Cheeeeeeeeee よってv=7.0m/s 最下点 ここがポイント 力の大きさが変化するので 「W=Fxcose」 の式にFの値を代入することはできない。 力Fの分力 Fcos0 のみが仕事をするので, (F-x 図の面積) × cos0 が F のした仕事となる。 また、物体の運動エネルギーの変化 = 物体にされた仕事の関係が成りたつ。 51 「ゆっくり」 とは 「力のつ りあいを保ちながら」という ことである。 2 (2)の結果と比べると2 信伸びていることがわかる。 したがって, おもりはつりあ いの位置を中心に はじめの 位置を最上点, ばねの伸び の位置を最下点として振動す る。 @__mv²+W= 2mo (はじめ+仕事終わり) を用いてもよい。

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