（2）の問題です。 解説の内容は理解できたんですけど、少し引っ掛かる部分があって…、AからPまでの真空部分は1／4dなのでV＝EdでEは一様な電場だから電位Vも1／4d にならないですか？この考え方だとB地点でVが0になってないしおかしいのは分かってるんですけど考え方として... 続きを読む

80 間隔dだけ離れた極板A, Bからなる電気容 量Cの平行板コンデンサー, 起電力Vの電池と スッチSからなる図1のような回路がある。 まず,スイッチSを閉じた。 (1) コンデンサーに蓄えられた電気量はいくらか。 A キ4 'B 図1 次に,スイッチSは閉じたまま, 厚さ号の金 A V P 属板Pを図2のように極板A, Bに平行に極板 間の中央に挿入した。 このときの極板Aから極板B までの電位の B 図2 変化の様子を極板Aからの距離を横軸としてグラフに描け。 (3) また,このとき極板Aに蓄えられた電気量はいくらか。 (4)さらに,スイッチSを開いた後,金属板Pを取り去った。このと きの極板間の電位差V'はいくらか。 (5) Pを取り去るときに外力のした仕事 W はいくらか。 に必 (愛知工大+静岡大) の。 の

ここはなんでkQ/xとの差ではなくて、kQ/aをつかうのですか？

次の文中の口に適切な数式または数値を入れよ。ただし,数式は,ko, a, b, x, Q, q *100.〈帯電した導体がつくる電場) のうち必要なものを用いて答えよ。 ガウスの法則によると,任意の閉曲 面を貫く電気力線の密度は電場の強さ に等しい。例えば、真空中で点電荷を 中心とする半径rの球面を仮定して考 えれば、点電荷から出る電気力線の本 数を球の表面積でわった値が球面にお ける電場の強さとなる。そのため, 電 気量q(q>0)の点電荷から出る電気力線の本数nは, 真空中でのクーロンの法則の比例定者 koを用いて,n=ア]と書ける。 図1のように,真空中に半径aの金属球Mがあり, Q(Q>0) の電気量をもつように帯電さ せた。金属球Mの中心Oから距離xだけ離れた点における電場の強さE, 電位Vについて考 える。ただし,電位Vは無限遠方を基準とする。 xこa のときは,金属球Mから出る電気力線は金属球Mの中心0から放射状に広がると考 えられるため,電場の強さEは, E=イ]とわかる。 また, その点の電位Vは, V=ウ]である。 また,x<a のときは, 導体内部の電位は導体表面の電位と等しく, 導体内部に電気力線 が生じないことから, E=[xエ], V=[オ]となる。 図2のように,内半径6, 外半径Cの金属球殻Nがあり,-Qの電気量をもつように帯電 させた。このとき,金属球殻Nが球殻内部の真空の空間につくる電場は,内部に発生する電 気力線のようすを考えると0である。 次に,図3のように,真空中で,金属球殻Nで金属球Mを囲い,金属球殻Nの中心O' が金 属球Mの中心Oに一致するように配置した。ただし, aくb<c であり,金属球Mの電気量は Q.金属球殻Nの電気量は -Qのままであるとする。このとき,中心Oから距離 x(a<xくb)だけ離れた点における電場の強さ E'は,金属球 M, 金属球殻Nがそれぞれ単 独でつくる電場を足しあわせた合成電場の強さであるので, E'=[Xカ]である。また、金 属球殻Nに対する金属球Mの電位 Vssa は,金属球殻Nの内部には電気力線は生じないので、 Vsa=キである。 金属球Mと金属球殻Nは,電位差 Visaを与えればQの電気量が蓄えられるコンデンサー とみなすことができる。このコンデンサーの電気容量Cは、C=[ク である。 金属球殻N 全属球M 図2 図3 図1 (20 関西大) A101 世

(3)のア〜カで、nの値をどう決めてるか分かりません。教えていただきたいです。

(2) 図bのように一定速度っで上昇しているときの 力のつり合いより、 電気力 qE qE=mg+kru。 =kru,+ krv2 (: ①) kr(o,+ u) 標準 10分 E チェック問題 (2 ミリカンの実験 油滴が空気中を運動するときの抵抗力の ゆてき |●油滴 大きさfは、球の速さゃと半径rに比例し, 比例定数んを用いてf=kruと与えられる。 重力加速度の大きさをgとする。 (1) 密度pの油滴が一定の速さ,で落下し た。この油滴の半径rを求めよ。 (2) 次に(1)の油滴に正の電荷qを与え上向きの電界Eを加えた ら一定の速さめで上昇した。 このとき電荷qをひ, U2, E, k. p, gで表せ。 (3) qの値をいくつかの油滴について測定すると次のの~の のような数値を得た。 (単位は10~C)電気素量eを推定せ よ。ただし, 各データはeの12倍以内であるとする。 V」 q= E mg E UitUz 3k' kru2 V2 4 E V4Tpg +q 図b これで、油滴が帯びている電気量qを測定できることになったね。 いきなりデータが与えられても, どう扱えばよいのやら… 19)各データのqは電気素量eの自然数n倍になっているはずだね。そこで. 電気素量をe[×10 "C)として, 各データをexnの形に仮定して、 eの ① 7.90 値を求める。 の 1.69 3.28 4.97 の 1.69=e×1 . e=1.69 12.8 カ 15.6 3.28=e×2 e=1.64 4.97=e×3 . e=1.66 解説 7.90=e×5 . e=1.58 12.8=e×8 . e=1.60 (1) 図aのように一定速度、で落下しているときの力の つり合いより, 抵抗力 kru、 カ 15.6=ex 10 .". e=1.56 kru,=mg…① V」 ので1.69=e×2, ④で3.28=ex4はダメですか? ここで, 油滴の質量mについて mg ピxp するとので 15.6=ex20 となって n<12 に反してしまうからダメだよ ここでの~のの平均をとると。 -=u 図a 体積 密度 (1.69 + 1.64 + 1.66+1.58+1.60+1.56) +6=1.6216…キ1.6 より。 よって,求める電気素量の値は 4 kru、 -nrp×g e=1.6×10-19(C).… 3ku」 ア= 4Tpg となる。

解説お願いします。

3] 次の文章を読んで, 下の問いに答えよ。必要であれば, 次の値を用いよ。 原子量:Cu=64 ファラデー定数:F=9.65×10C/mol 電解槽Iには塩化銅(Ⅱ)水溶液, 電解槽Iには硫酸ナトリウム水溶液を入れ,電極として各電解槽 に白金板が2枚ずつ浸してある。電解槽I, Iを直列に接続して, ある時間電流を流したところ, 電 解槽Iでは0.256gの銅が析出した。 電解槽IおよびⅡの両極における変化を, e'を含むイス 反応式で示せ。 問1 問2 電解槽Iに流れた電気量は何Cか。 問3 電解槽Iの陰極, 陽極で発生した気体の体積は, 標準状態でそれぞれ何 mL か,有効数字3桁で記 せ。

解説お願いします。

次の文章を読んで, 下の問いに答えよ。必要であれば、次の値を用いよ。 原子量:Cu=64 ファラデー定数: F=9.65×10°C/mol b a 右図のように2つの電解槽I, Iを並列につなぎ,電気分解を行った。 Pt Pt 電解槽Iの電極 a, bは白金板,電解槽IIの電極 c, dには銅板を使用した。 電解槽I 希硫酸 実験後,回路全体に 5790Cの電気量が流れ, 電解槽Iの陰極の質量が 1.28g 増加したことがわかった。 6.06mol 回路全体を流れた電子の物質量は何 mol か, 有効数字3桁で記せ。 電極 a, b, c, dにおける変化を eを含むイオン反応式で表せ。 C d 問1 Cu 問2 電解槽I 硫酸銅(II)水溶液 電解槽Iに流れた電気量は何Cか, 有効数字3桁で記せ。 電極bで発生する気体の体積は標準状態で何mL か, 有効数字3桁で記せ。 問3 問4

解き方が分かりません。 解説お願いします。

4 次の文章を読んで, 下の問いに答えよ。必要であれば、次の値を用いよ。 原子量:Cu=64 ファラデー定数:F=9.65×10C/mol a b 右図のように2つの電解槽I, Iを並列につなぎ, 電気分解を行った。 Pt Pt 電解槽Iの電極 a, bは白金板, 電解槽IIの電極 c, d には銀銅板を使用した。 電解槽I 希硫酸 実験後,回路全体に5790Cの電気量が流れ,電解槽IIの陰極の質量が1.28g 増加したことがわかった。 6.06mo 回路全体を流れた電子の物質量は何 mol か, 有効数字3桁で記せ。 C d 問1 Cu Cu 問2 電極 a, b, c, dにおける変化を e'を含むイオン反応式で表せ。 問3 電解槽Iに流れた電気量は何Cか, 有効数字3桁で記せ。 電解槽I 硫酸銅(II)水溶容液 問4 電極bで発生する気体の体積は標準状態で何mLか, 有効数字3桁で記せ。

解き方が分かりません。 解説お願いします。

3 次の文章を読んで, 下の問いに答えよ。必要であれば, 次の値を用いよ。 原子量:Cu=64 ファラデー定数: F=9.65×10°C/mol 電解槽Iには塩化銅 (Ⅱ)水溶液, 電解槽IIには硫酸ナトリウム水溶液を入れ, 電極として各電解槽 に白金板が2枚ずつ浸してある。電解槽I, Iを直列に接続して,ある時間電流を流したところ, 電 解槽Iでは 0.256g の銅が析出した。 電解槽IおよびIの両極における変化を, eを含むイオン反応式で示せ。 問1 問2 電解槽Iに流れた電気量は何Cか。 問3 電解槽Iの陰極, 陽極で発生した気体の体積は, 標準状態でそれぞれ何 mL か, 有効数字3桁で記 せ。

こちらの問題なのですが、 (3)の、解説にある、「タンクを減圧する」 理由がいまいちよく分かりません。 塩素がはっせいしてばんばん電解槽に入れていった方が良さそうなのですが、 なんでわざわざ減圧するのでしょう。 また、どうしてポンプBじゃやいとダメなのですか？ よろしくお... 続きを読む

[26] 電力を貯蔵するために研 究開発された電池の1つに亜鉛- 塩素電池がある。この電池の放電 および充電における反応は次式と なる。 Zn + Cla = ZnCl。 ポンプA 亜鉛極 -炭素極 塩化亜鉛水溶液 塩素水和物 電解液槽 タンク 極板には亜鉛と多孔質の炭素電 極が使われている。 電解液槽には 塩化亜鉛水溶液を貯蔵し, 塩素を 水和物としてタンクに貯蔵している。 放電時には, 亜鉛極では亜鉛はイオンとして溶出 し、炭素電極では吸着している塩素が塩化物イオンになる。 充電時には亜鉛極では亜鉛 の析出が起こり, 炭素極では塩素が発生する。 発生した塩素はポンプAでタンクへへ送ら れる。塩素を水和物として固定するために, タンク内を5℃に冷やしておく。 (1))充電時の(ア)亜鉛極, (イ)炭素極での反応をそれぞれ電子 e" を含む反応式で示せ。 (2充電により塩素が1.0mol 発生した。 このとき電池に蓄えられた電気量は何 C か。 内ァラデー定数F=9.65×10'C/mol ★3)亜鉛-塩素電池の放電を行うときは, タンクをどのようにすればよいか。 その理由 も含めて説明せよ。 亜鉛-塩素電池を放電させると, 電子 2.0mol に相当する電気量が発生した。 このと (ムきの塩化亜鉛の濃度は何 mol/Lか。 放電前の電解液には 1.0mol/L塩化亜鉛水溶液が 2.0L入っており, 放電による電解液の体積変化は無視できる。 ポンプB 亜鉛- 塩素電池 (東京医科歯科大)

わかる方解き方教えてください。お願いします。

197 ミリカンの実験 図のように, 極板P, Qがあり, 極板間には, 鉛 P- 直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に, 帯電した油滴を 漂わせ,その速度を測定することで電荷を調べる。質量m, 電荷q(>0) の 油滴Aに注目すると, 油滴Aが大きさぃの速度で運動するとき, 油滴には, 速度と逆向きに大きさ kuの空気抵抗がはたらき, やがて一定の速さ び、で落下した。 重力加速度の大 きさをgとして,次の各問に答えよ。 問1 この油滴の落下の速さ ,はいくらか。 次の①~⑥のうちから一つ選べ。 m AO k k 0 mg mg の k の mg k 6 mgk mg mg 問2 極板間に, 鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき, 油滴Aはやがて一定の速さ v2で上昇した。 油滴Aの電荷qはいくらか。次の①~⑥のうちから一つ選べ。 0 E(2,+) 2 E(,-ひ) ③ の k k E E 問3 油滴の電気量について, 次の5つの測定値が得られた。 1.449 2.089 2.247 2.733 3.228 (×10-18C) これらの測定値から, 電気素量を有効数字2桁で表すと, ア|イ|×10-19C となる。ア 「イ」に入る数字として最も適当なものを, 次の①~0のうちから一つずっ選べ。ただし,同じもの を繰り返し選んでもよい。 01 @ 2 0 4 6 5 6 6 0 7 O 8 99 O0

1 の (3) と 2 の (3) の問題が分かりません(´・ω・｀)

<電気分解> 3860秒 直流電源 LI」図のような装置で、 電気分解を 64分 20 秒間行ったところ, 電 感Aに 10.8g の物質が析出した。ファラデー定数を9.65×10‘C/mol, Ag のモル質量を108g/mol として, 次の各問に答えよ。 (1) この電気分解で流れた電子は何 mol か。 B AgNOsag NaeSOaq 電解槽I 電解槽I 1:10g ミ :10.8。 1080 10v8.0 X0 1087 =10.8 )C8の G.1mol (2) この電気分解で, 流れた電流は何Aか。 ○、1O A = 2,5A 9.65109 x X0,1 = 0.965 メ10+ こ9.65 × 103C Aメ3860 ミ=69.65メ103 3860A 9.65x103 電解槽IIの電極CとDで発生した気体の物質量の合計は何 mol か。 発生した思体. → 0.05. 0.25 0.05.f 0.25 - 0.35 = 35K10~2mol