東工大物理の過去問で質問です 電磁気の問題(d)ですが、加える外力が−になる理由を知りたいです

44 平行板コンデンサーにおける振動 面積Sの同じ形状を持つ導体極板AとBが間隔dで向かい合わせに配置された平 行板コンデンサーを, 真空中に置く。 このコンデンサーの極板間に、導体極板と同じ 形状を持つ面積Sの金属板Pを, 極板Aから距離を隔てて極板に対して平行に置 く。 真空の誘電率をE0として以下の問に答えよ。 ただし, 極板端面および金属板端 面における電場の乱れはなく, 電気力線は極板間に限られるものとする。 導線, 極板, 金属板の抵抗,重力は無視する。 また金属板の厚さも無視する。 A [A] 図1のように,極板AとBは, スイッチ SW を介して接続され,極板Aは接 地されている。 L x d 1 コンデンサー 317 P SW (2012年度 第2問) B 図 1 (a) スイッチ SW が開いている時, 極板A, B間の電気容量を求めよ。 團 (b) スイッチ SW を閉じた後, 金属板Pを電気量Qの正電荷で帯電させる。 こ の電荷によって極板AとBに誘導される電気量を,それぞれ求めよ。 (c) 問(b)において, コンデンサーに蓄えられている静電エネルギーを求めよ。 團 (d) 問 (b)の状態から, 金属板Pを電気量Qの正電荷で帯電させたまま, 金属板 の位置をxからx+4xまで微小変位させる。 この変位による, コンデンサー に蓄えられている静電エネルギーの変化量を求めよ。 ただし, x, d に比べて |4x|は十分小さく. (△x) は無視できるものとする。 微小変位によりエネルギ ーが変化するということは, 金属板Pは力を受 ることを意味する。 微小 変位の間は金属板Pにはたらく力の大きさは一定であるとみなして, この力を 求めよ。ただし、極板AからBに向かう向きを力の正の向きとする。

この問題のウとエの計算式をお願いします🤲

(2) ある金属の結晶構造は, その単位格子が下の図bであり, 一辺の長さは3.5 × 10-8cm 結晶の密度は8.9g/cm3である。 図b アボガドロ定数 = 6.0×1023/mol、 (3.5)3=43 とする｡ (ア) この結晶格子の名称を記せ。 (イ) この結晶格子の単位格子中には原子が何個存在するか。 (ウ) この金属原子の原子半径は何cmか。 答は小数第3位を 四捨五入せよ。 (エ) この金属原子の原子量はいくらか。答は小数第1位を四捨五入せよ。

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2】 次の各問いに答えよ。√2 = 1.4 √3=1.7とする。 (1) ある金属の結晶構造は, その単位格子が下の図a であり, 一辺の長さは 3.0×10-8cm, 結晶の密度は 6.3g/cm²である。 図a (ア) この結晶格子の名称を記せ。 (イ) この結晶格子の単位格子中には原子が何個存在するか。 (ウ) この金属原子1個の質量は何gか。 (エ) この金属原子の原子半径は何cmか。答は小数第3位を四捨五入せよ。

右ネジをどのようにこれ使ってるんですか？磁力の向きないから分からないですよね。

電車の回生ブレーキは、 減速するときにモーターを発電機として 388 動くコイルに発生する誘導起電力 右図のように。 長い直 線状の導線にI[A]の電流が流れている。 1辺の長さが[m]の正 方形コイルを導線と同じ平面内に置き、矢印の向きにv[m/s]の 速さで動かす。 コイルの辺PSが導線 A から [m]の位置を通過 する瞬間,コイルに流れる電流を求めよ。ただし,コイルの抵抗 R〕 真空の透磁率を仰4 [N/A2] とし, コイルの自己インダ センサー 130 133~ クタンスは無視する。 389] 誘導起電力 右図のように, 鉛直上向きに磁束密度 B[T] の磁界がある。 長さ [m] の金属棒 OP が 点Oを中心 として水平面内を角速度ω 〔rad/s]で回転している。 OP の誘 導起電力の大きさはいくらか。 また, 点0と点Pのどちらの 電位が高いか。 センサー 134 M IN PAD b A S! kr→ JAB 解 390 モーターの原理 右図で, コの字型の回路が水 平面内に置かれていて、 磁束密度B[T]の一様な磁界 が鉛直上向きにかかっている。 Eは起電力 E〔V〕 の電 池 M 質量 [kg]のおもりである。 摩擦はないも のとし 回路を流れる電流のつくる磁界は無視できる ものとする。 コの字型の導線の間隔を[m], 重力加 速度の大きさを g〔m/s ] とする。 導体ab には R[Ω]かり!! 〕 の電気抵抗があるものとし、質量は無視する。 AB a 凸 TES E (1) スイッチ Sを入れたところ,Mは上向きに静かに動き出した。 スイッチを入れた 直後の,回路を流れる電流 I [A] とおもりの加速度α〔m/s'] を求めよ。 (2) おもりの速さが一定になったとき, 回路を流れる電流 電池の消費電力 おもりの 速さ,1sあたりに導体 ab で発生する熱量とおもりを持ち上げる仕事率を求めよ。 132

最後の問題わからないです(´°̥̥̥̥̥̥̥̥ω°̥̥̥̥̥̥̥̥｀)

68 138 天気の変化 図1は, 富山県のある場所での3月25日から3月27日までの気温･湿度・気圧の変化を表したものである。 次郎さんと広子さんは,これを見て3日間の観測結果について話し合った。 あとの問いに答えなさい。 図1 (C) (4) 次郎:たしか3月 (P) 日は、9時頃から18時 頃までずっと雨だったよね。 広子:そう。 あの日は ① 洗濯物を日中ずっと 干しておいても、あまり乾かなかったの よね｡ 次郎: 確かに。 それから3月 ( Q ) 日は1日中 高気圧におおわれて晴れていたよ。 不思 議だったのは, 3日間でこの日の朝だけ, ②はいた息が白く見えたことだよね。 広子:そうだったね。 あれは霧ができるのと似た現象なのよ。 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 (1) P 11 10 Q 3月25日 気圧 ist 湿度 気温 24 3 6 9 12 15 18 21 24 3 3月26日 (1) 会話文中の空欄 (P), (Q) にあてはまる日にちを, 数字で答えなさい。 の中か (2) 次の文は, 下線部①の理由を説明したものである。 文中のX~Zの( ら適切なものをそれぞれ1つずつ選び, 記号で答えなさい。 オ この日は1日中X (ア 気圧 イ 湿度 ウ 気温)が高く, 飽和水蒸気 量に対して実際に空気中に含まれる水蒸気量の割合がY(エ 大きい 小さい)状態であった。 そのため、 空気中にさらに含むことができる水蒸気量 がZ(カ多かった キ 少なかった)ので, 洗濯物があまり乾かなかった。 (2) X XY S 図2 図5 1 (3)図2は、3月25日午前9時の天気図であり、図中のAとBは, 高気圧と低気圧のどちら かの中心を表している。 AとBの組み合わせとして, 適切なものはどれか。 次のア~エか 図4 ら1つ選び,記号で答えなさい。 温度計 ア A: 高気圧 B : 高気圧 イ A: 高気圧 B: 低気圧 ウ A: 低気圧 B: 高気圧 I A: 低気圧 B: 低気圧 (4) 下線部②について, 疑問を感じた次郎さんは、ペットボトルを使って次の実験を行った。 〈実験>ア 乾いたペットボトルに, 十分に息を吹き込んで密閉した。 イ その後、図3のように、 氷水を入れたビーカーの中にペットボトルを 入れて、 しばらく冷やした。 実験の結果, ペットボトルの冷やされた部分の内側が,細かい水滴で白くくも って見えた。 この実験をふまえて, はいた息が白く見えた理由を, 「露点」, 「水 蒸気｣ということばをすべて使って簡単に書きなさい。 Immの空気に含まれる水蒸気の質量 m³ 25 気 20 15 10 6 9 12 15 18 21 24 3 6 9 12 15 18 21 24 15 3月27日 月 (g/m³) 0 J HEATH N & SU 5 日 www WWGSQUE 図3 息を吹き込んで 密閉したペット ボトル BIULICENT 氷水 (%) (hPa) 100 1000 (5) 図4のように, 20℃の少量の水の入った金属製のコップに氷水を少しずつ入れ、 かき混ぜながら水温が5℃になるまで冷やす。 この実験を,図1の3月25日に行う と, コップの表面に細かい水滴が現れると考えられるのは何時か。 次のア~ウか ら最も適切なものを1つ選び,記号で答えなさい。なお,図5は、気温と飽和水蒸気量の関係を表すグラフである。 ア 6時 イ 12時 ウ 18時 90 1005 470 1015 60 1010 (3) 50 1005 40 1000 130955 20 990 (5) 10985 0 980 ガラス棒 M 飽和水蒸気量 氷水 ・金属製の コップ 10 15 20 25 気温〔℃〕 13 ア 説 ｢記

傾きがなぜこのようになるかわかりません。特に最後のやつ、なんで曲がった感じになるのかわかりません。判別の仕方わかる方、教えてくれると嬉しいです

電気力線の本数に等しいとして, 導体棒から[m] 黄 (4) 電界 だけ離れた点の電界の強さE〔V/m) を求めよ。 Ovo Vo M B 820 平行極板間の電界右図のように、真空中に平行に置かれ た2枚の十分に広い電極 ABと目の細かい金属の網Mがある。 A から網M およびBまでの距離はそれぞれ①つであり、Aの電位は 0 B と網Mの電位はV^V^>0)である。 Aからの距離を工とする。当たり の中心に電子(電荷c. 質量 m) を静かに置いたところ、電子はエ の正の向きに運動を始め,網 M を通り抜けてBに到達した。電子が 通る軌道上の電位V 電界の強さEおよび電子の速さんをこの関数 として、横軸にをとったグラフに表せ。 ただし、重力の影響は考 えないものとする。 331 電界と仕事 右図に示したアークは 点0 を中心と 201 1 Hall Vo T IC 2

金属イオンが3種類入った溶液から何イオンか調べる実験です。 HCLを加える→白色沈殿→熱しても変化なし NH3→白色沈殿→過剰にしても変化なし H2S→黒色沈殿 K+、Ba2+、Ag+、Cu2+、Pb2+、Fe3+、Zn2+、Al2+ の中から3つです。実験は間違っ... 続きを読む

(4)(5)が分からないので教えてください。

2 図1のように, 気温25℃の部屋の中で, 金属製のコップにくみ置き の水を入れ、氷を入れた試験管でゆっくりかき混ぜながら温度を下げて いったところ, 水温が15℃になったとき, コップの表面がくもりはじめ た。 また,図2は,気温と飽和水蒸気量の関係を示すグラフである。 22 (1) コップの表面をくもらせた水滴は,どこにあったものか。 〔 〕 ア. コップの中からしみ出してきた水滴である。 イ. コップに接する空気が冷やされてできた水滴である。 図 1 ( ウ.コップの中の水がはい上がって出てきた水滴である。 (2) コップの表面がくもりはじめたときの温度を何というか。〔 〕 (3) 25℃の空気1m² 中には,最大何gの水蒸気を含むことができるか。 次から選べ。 ア.30g イ. 23g ウ. 17g エ.13g ( ] (4) この部屋の空気 1m² 中に,実際に含まれている水蒸気はおよそ何gか。 次から選べ。 ア.25g イ. 17g ウ.13g エ.9g [3] 〕 この部屋の湿度はおよそ何%か。次から選べ。 ア. 47% イ.57% ウ.67% エ.77% 図2 温度計 金属製のコップ 空気中の水蒸気量 g [g] 35 30 25 15 10 5 0 飽和水蒸気量 N 5 10 15 20 25 30 気温 [℃]

金属Aの密度は8.95です グラフ上どうやってとるのか教えてください

17.9g リン に沈め ■よう ~E めた。 区 図2 質量 g みと クア 8.8 1 VILA 60 50 40 30 20 4,410 ア 0. ウ B ･60 1 2 3 4 50 C D か 金 どれか, B~Eから1つ選び, 記号 [ ] 記号[ ] アルミニウムかんがよく使われてい E 567 体積 [cm²] F 1から言 を表で グラ その る直 4000 〃) forrik 体の 属 (3) (4)

高校一年の物理基礎で応用レポートを出されました。 物理の熱の単元です。 自分、物理が苦手で全然出来ずお手上げ状態です。 何もかもが分からないので他人事感は否めないですが解法を教えてくれたら嬉しいです。

3. 質量 Mo[g] の銅製容器に、 Mi[g] の水とM[g] の金属球を入れ、 断熱容器に入れてしばらく放置する。中には ヒーターが備えられており、 毎秒q [J] の熱量を加えることができる。 熱をt [s] 間加え続けると、水温は [°C] から T2[℃] に上昇し、 一定となった。 金属球の比熱を求めよ。 ただし、 銅の比熱を 0.39J/(gK), 水の比熱を4.2J/(g・K)とし、 回答の過程も記入せよ。 4. 熱容量 CHの高温物体を、 熱容量 Cの低温物体に接触させて熱平衡の状態にすることで、 高温物体の温度を下げることを考える。 接触させる前の2つの物体の温度をそれぞれ TH Trとし、 接触後の高温物体と低温物体の温度をTとする。 (1) 接触させる前の低温物体の温度が低いほど、高温物体の温度はより低下することを、式を用いて説明せよ。 (2) 低温物体の熱容量が大きいほど、高温物体の温度はより低下することを､式を用いて説明せよ。 AU: 5. 次の操作を行ったとき、以下の気体に与えられる熱量 Qim 気体の内部エネルギーAU、気体がする 仕事 Wout において、 正の値のものは 「+｣、 負の値のものは 「-｣、変わらないものは「0」と答えよ。 A : 断熱材でできたピストン付シリンダーのピストン上部に、 おもりをのせたときのシリンダー内の気体 B : 滑らかに動くピストンで区切られて密閉された容器内で、 片方の空間Aに熱を加えたときの空間Bの気体 (素材はすべて断熱材でできているとする)。 A Qin: 問A Wout: B Qin : B 式: AU: A 式: + Wout: B