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物理 高校生

波線を引いたところが分かりません。なぜ重力ではなく垂直抗力の反発力がモーメントに影響するんですか?

必解14.〈棒のつりあい) 次の文章を読み, a~c]については選択肢より適切な向きを選べ。 図のように,長さ1,質量Mの一様な細い棒を床から垂直な壁 に 45°の角度で立てかけた。棒が床と接する点をPとする。壁は なめらかで棒と壁の間には摩擦察はないが,棒と床の間の静止摩擦 係数はμである。ただし、 重力加速度の大きさをgとする。 (1) まず, 立てかけた棒がすべり落ちないためにμが満た すべき条件を考えよう。棒にはたらく力のつりあいから, 棒が床から受ける垂直抗力の大きさはア]であり、 棒にはたらく力のモーメントのつりあいから,棒が壁か ら受ける垂直抗力の大きさは イ]である。それゆえ, 静止摩擦係数は μ>ウ]を満たす必要がある。 (2) いま,質量 mの小さな粘土の粒を, 棒の上にそっと置 2 力とつりあい 11 ア クに適切な数式を記入せよ。また, 壁 45°% 床 c]の選択肢 a (8 3 5 45°) ただし,いずれも鉛直面内とする。 いた。点Pから棒にそって今0 2 -1の位置に置いても棒がすべり落ちないための条件を考えよ う。粘土粒が棒上に固定されているとき, 粘土粒にはたらく力は, 重力と棒からの抗力で, これらがつりあっている。したがって作用反作用の法則から, 棒が粘土粒から受ける力の 向きはa で大きさはエ である。(1)での考察と同様に, 棒にはたらく力のつりあ いと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ>オ]を満たす必要がある。 次に,粘土粒を取り除き, 同じ質量 mの小球を, 棒の点Pから棒にそって打ちだしたと 2 ころ,小球は棒をのぼり始めた。小球が点Pから棒にそって今いの位置まで上がっても棒 がすべり落ちないための条件を考えよう。小球と棒に摩擦がないとき,小球にはたらく力 は、重力と棒からの垂直抗力であり,その合力の向きはb]で大きさはカ]であ り、小球の動きは棒にそった等加速度運動となる。したがって,逆に棒が小球から受ける 力は,向きはc]で大きさはキ」である。。これまでの考察と同様に、棒にはたらく 力のつりあいと力のモーメントのつりあいから, 静止摩擦係数は μ2ク]を満たす必 [11 立命館大) 要がある。 G

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化学 高校生

この解説の①が分からないので詳しく説明して欲しいです!

47. 分子の形状と電子対の反発 配位子 解説」分子に含まれる共有電子対や非共有電子対は,負の電荷をもっ ており,これらは互いに反発し、遠ざかろうとする。分子の形状は,こ のような電子対の反発を考えることによって説明されることがある(原 子価殻電子対反発則:VSEPR則則)。 たとえば,メタン分子 CH』では、炭素原子Cのまわりに4組の共有電す 対があり,これらの電子対は互いに反発し合う。電子対が, Cを中心(重 心)として正四面体の頂点方向に位置するとき,その反発力は最小とな る。したがって, メタン分子は正四面体形とな る。同様に,アンモニア分子NH3には, 3組の共 有電子対と1組の非共有電子対があり,これら4 つの電子対が互いに反発し合い, 四面体の方向に 位置する。したがって, アンモニア分子の窒素 原子と水素原子の配置は, 三角錐形となる。同様 に考えると,水分子 H:0 は折れ線形(V字形)に なることも説明できる。 また,二酸化炭素分子 CO2 のように, 二重結合を もつ分子の場合, 二重結合をひとまとめとして考 える。二酸化炭素分子では, Cのまわりに二重結 合が2組あり,これらの反発を考えると,二酸化 炭素分子は直線形になると予想できる。 この考え方は,分子の形状だけでなく, 多原子イオンや錯イオンの形状 を考えるときにも適用できる。 解答 (ア)4 (イ)正四面体 (ウ) 3 (エ) 1 (オ) 三角錐 名称 Chec 04組の電子対が正方形 の頂点方向に位置すると きも電子対の反発は互い に均等となる。しかし、 2組の電子対がなす角度 はいずれも90° であり、 正四面体形の109.5°に比 べて小さいため, 反発力 は正四面体形よりも大き くなる。 H H H 50 H (テ (1 H 2電子対の反発の大きさ は,次のようになる。 非共有電子対どうし>非 H H 共有電子対と共有電子対 >共有電子対どうし 48. 配位結合 oole キ七

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化学 高校生

コロイド溶液で、(j)に硫酸カリウムが入る理由がわかりません。 塩化鉄(Ⅲ)水溶液と硫酸カリウム水溶液がなぜ凝析を起こすのか教えてください🙇‍♂️

*85. コロイド溶液 (i).(P), (9)については,(ア)~(カ)から選び, 記号で答えよ。 コロイド溶液とは,直径が10-~~( a )m程度の微粒子が, 液体中に分散したもので ある。その微粒子は, ふつうのろ紙は通過できるが, セロハンのような(b)は通過で ● 次の文の()に適当な数値,語句, 物質名を入れよ。ただし, きない。 コロイド溶液に横から光束を当てると,光の通路が光って見える。この現象を( c) という。また,コロイド溶液を限外顕微鏡を用いて観察すると,( d )運動とよばれる 粒子の不規則な運動が見られる。 つくりたての塩化鉄(Ⅲ)飽和水溶液を,沸騰している蒸留水に少しずつ加えかきま ぜると,(e)色のコロイド溶液が生成する。このコロイド溶液をセロハンに包み蒸留 水中に入れておくと, 蒸留水中に(f))と((g)が含まれてくる。このうち,(() はリトマス紙を((h)色にすることにより,((g )は硝酸銀水溶液を加えると(()) の白色沈殿が生じることにより確認できる。 このコロイド溶液を精製したのち, コロイド粒子は互いに反発力を失ってぐっつき合い沈殿する。この現象を( k )とい い,(1)コロイドがもつ特徴である。また,このコロイド溶液に2本の電極を入れて 直流電圧をかけると,コロイド粒子は(m)へ移動する。この現象を(n)という。 これに対して(o )コロイドの溶液は,多量の電解質を加えないと沈殿しない。 (p)や(q)などの水溶液はこの例である。 (ア)硫黄 (カ)グルコース j)水溶液を少量加えると,正に帯電している (イ)硫酸カリウム (ウ) デンプン (エ) ゼラチン (オ)金 101

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化学 高校生

まだ習っていなくて、分からないので教えてください🙇‍♀️ 一問でも良いので教えて欲しいです🙇‍♀️

2009年 京都大学 (4問題 100 点) 試験時間 教育 (理系) 90分、 その他二科目で 180分 ◆解答方式 記述式 化学問題 I 次の文(a),(b)を読んで, 問1~問6に答えよ。 解答はそれぞれ所定の解答欄に 記入せよ。ただし, 問題文中のLはリットルを表す。 (a) 分子の電子式は最外殻電子の配置を示すが, 元素記号のまわりに電子対をただ 平面的に並べただけであり, 実際の分子の構造を直接反映しているわけではな い。しかし, 電子式から分子の構造を推測することができる。電子対は互いに反 発しあうため,その反発力が最小となる分子構造をとると仮定する。例えば, ア ンモニアでは, 窒素原子のまわりに3組の共有電子対および1組の非共有電子対 が存在することから, 図1に示すように, 4組の電子対が窒素原子を中心とする 四面体形の頂点方向に位置する。そのため, 分子の構造は三角錐形となる。水の 組の共有電子対と 場合,酸素原子のまわりに ア イ 組の非共有電 組の電子対が存在することから, 分子の構造は エ 子対による ウ 形となることが推測される。 また, 二重結合や三重結合を有する分子の構造を推 測するときには, これらの結合は1組の電子対とみなしてよい。 したがって, ニ 酸化炭素では,炭素原子のまわりには非共有電子対がなく, 二重結合が2組存在 することから,分子の構造が オ 形となることが予想できる。 さて,酸素 O:とオゾンO3について考える。 酸素分子を電子式で表すと, 1 つの酸素原子の最外殻電子は カ 個なので,酸素分子として キ 個 ク 組の電子対を共有 の最外殻電子を配分することになる。 したがって, ケ 重結合が生じる。一方, オゾンは環状構造をとらず鎖状構造であ する り,その電子式は, A のようになる。

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物理 高校生

至急❗️❗️❗️ まるでくくった部分のH磁界の向きがどのように定まるのか分かりません。どなたか教えて下さい。

電磁気 134 42 電磁誘導 図1のように、絶縁録被覆した銅線を一様に巻いた長さ21のソレフィ ドコイルがある。両端AとCとの間に直流電圧V。を加えたら電 が流れ、コイルの中心P点に強さHの磁場が生じた。コイル以外の 導線の抵抗は無視する。 I 次の場合,電源から流れる電流はI。の何倍になるか。また、P点 の磁場の強さはH。の何倍になるか。 の電圧%の電源の正の端子をBに接続し,負の端子をAとCに 接続する。 (2) B点を中心としてこのコイルを2倍の長さ(41)になるまで一様 っに引き伸ばして固定し,両端Aと Cとの間に電圧 Voを加える。 コイルを元の長さ(21)に戻し, 電圧 V%の電源の正の端子を』 に接続し,負の端子をBとCに接続する。 図2のように,固定したコイルの左端と中央とに,それぞれ銅の リングR., Reがつるされている。スイッチSを閉じたとき、 (4) 電流が定常的になるまでの間に, Riと R2には電流が流れるか。 流れるとすれば,その向きはコイルに流れる電流と同じ向きか、 逆向きか。 (5) Sを閉じた直後, R, と Reは動きだすかどうか。動きだすとすれ ば,その向きは左右どちら向きか。ただし, Ri, R2間の相互作用 は無視してよい。 R」 R2 A B C V。 図1 図2 (東京大) Level (1) o) s

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