物理についての質問です。原子物理学についてです。波長は求められたのですが、加速電圧を求める際にわからないことがあります。問題では反射電子線の強度が極大となる時の加速電圧を求めよとありますが、回答では、光の干渉で強め合う条件を使って、加速電圧を求めています。強度と干渉の関連が... 続きを読む

12/1 出題パターン 12/10 T そのまま 出る! 90 電子線回折 1/10 電圧 V で加速した電子線を間隔 dで並ん入射電子線反射電子線 だ原子面と 0 の方向に照射し, 0 の方向に 散乱される電子線の干渉を考える。電子の質 量をm,電気量を-e. プランク定数をん とする。 日 A . ボー 電気量 ものと 定数を ここで電子線の波長を求め、 反射電子線 の強度が極大となるときの加速電圧Vを 求めよ。 解答のポイント! 光の干渉と全く同様に, 電子波 波長 h mv の干渉を考える。 解法 図 26-10 のようにコンデンサーを用 いて,電子を加速する。 ここで力学 的エネルギー保存則より, ( m 1 0 (-e) (-V) = + mv2 後 m M 2 後 引力 m 電子を波 結晶内原子 VV電圧Vで加速する」とき たら、必ずこの図を描く [OV +/800 (4) (5) 原子 粒子と まま出 を用 る。 めの v = B/2eV + -ev とみなす omniel (1) 子 m as V h よって,電子波の波長は、 入= mv 9800 0200 h h 図26-10 λ== mv √2meV ♥nie Onie um. 14 図26-11 で光の干渉の3大原則: その1 よ り (光波の干渉と同じ) 強めあう条件は, 干渉 2xdsin0n (n:正の整数) 行路差 ①を代入して, nh 2d sine = √2meV n²h² V= 8d² me sin²0 (ここまで自力で導けるように!) 290 漆原の物理 原子 DAT 今 (4) 行路差 図26-11 み い る (2) ば

【誰か教えてください🙇】 この問題の問1と、問3がわかりません！ ちなみに問1の答えはイとエで問3はBです。 なぜそうなるかまで教えて下さると助かります！

2 光の性質について調べるために,次の実験23を行った。 <実験2 > 水面上の点Xに向けて, 空気中から光源装置の光をななめに入射させたと 図4 ころ,点Xで光は屈折し、水の中を進んだ。 図4は,このときの光の道すじ の一部を,マス目が正方形の方眼紙に記録したものである。 <実験3の手順> 入射光 (a) 図5のように,円筒形の白色容器の底面の中心に印をかいて点Yとし, この容器のななめ上の点Zの位置から容器の底を観察したところ,点Yは 見えなかった。 空気 水 点X (b),次に,円筒形の容器に水を入れていきながら点Zの位置から容器の底を 屈折光 観察したところ, ある高さまで水が入ったところで点Yが浮かんで見えた。 なお, 図6は円筒形の容 器と点Y, Zを真横から見たものであり, 図6のマス目は正方形で,マス目の大きさは図4と同じ であるものとする。 図5 点Z 図6 点Z DCBA 点Y 円筒形の容器 点Y (1) 光の屈折が関係する現象として適切なものを,次のア~エからすべて選んで, その符号を書きなさい。 ア雲のすき間から太陽の光がまっすぐ進んでいるように見えた。 イ虫めがねを通して鉛筆を見ると,実際よりも大きく見えた。 ウメダカのいる水槽をななめ下から見上げたところ, 水面にメダカがうつって見えた。 エ雨上がりの空を見上げると,さまざまな色に分かれた虹が見えた。 (2)実験2において, 光源装置の位置を変え、図4の水中から点Xに光を当てながら、入射角を大きくし ていくと,あるところで空気中の屈折光は見られなくなり, 点Xで光がすべてはね返って見えた。この ような現象を光の何というか,書きなさい。 (3)実験3の手順(b)の下線部について, 点Yが見えたのは、水面の位置がどの高さを越えてからか。 最も適 切なものを,図 6 の A~D から1つ選んで, その符号を書きなさい。

図1でXの光は空気中からガラスに入り入射角＞屈折角なのでエとウに絞られますがその後ガラスから空気中に出るため屈折角＞入射角となりウとなると思うのですが答えはエになっています。なぜですか？

図1 X アイウ I

答えは「ア」なんですけど、ガラスから空気は屈折角の方が大きいはずなのに…、と疑問です。教えていただけますか

(はい) た。 (2) よく出る 実験1の下線部 b について, に入射し、台形のガラスの外に通り抜けた光の道すじを 表したものとして最も適当なものを,次のア~エのうち から一つ選び, その符号を答えなさい。 なお, 矢印(一 は、光の道すじと進む方向を表したものである。 イ ア ウ I DDDD ) (2点)

物理基礎です x＝⒌0で節になる理由と、問5の解説お願いしたいです🙇‍♀️

物理基礎 化学基礎 生物基礎/地学基礎 出題範囲 物理基礎 B 軸の正の向きに速さ 2.0m/s) で進む波長4.0m, 振幅1.0mの正弦波がある。 図3は、時刻 t =0sにおける入射波の波形であり,位置x[m] における媒質の 変位y[m] を縦軸にとっている。 この波はx=6.0m の位置 Aで自由端反射され, 反射波は時刻t=0s から生じる。 反射によって正弦波の振幅が変化することはな いものとする。 y [m] PA=X=4.0m 2m2mm 物理基礎 化学基礎 生物基礎/地学基礎 出題範囲 物理基礎 問4 位置 x=5.0m における媒質の変位の時間変化を表すグラフとして最も適 当なものを,次の①~⑥のうちから一つ選べ。 10 ① y (m) y (m) 2.0- 2.0 1.0- 1.0 1.0 2.0 3.0 1.0 2.0 3.0 0- -t [s] 0- -t [s] -1.0- -1.0- -2.0- -2.0 1.0 0 4.0. √x (m) ④ 2.0 640 y (m) y [m] -1.0 60mの 50m 自由端反射はこれで 2.0 2.0- 1.0 1.0- 合ってますか?? 1.0 0 3.0t[s] 0- 1.0 1.0 2.0 3.0/ -t[s] 図 3 -1.0- -1.0- B -2.0 -2.0 問4点A(x=6.0m)で時刻 f=0sに生じた反射波が位置x-5.0 mに到達する時刻は, 6.0 m-5.0m 2.0 m/s -0.50 st x=5.0m における媒質の変位は, t=0.50 までは入射波のみ の変位が見られるが, t=0.50's 以降は入射波と反射波が重ね合 わさり、 合成波の変位が見られるようになる。 この合成波は定在 波(定常波)であり,点A(x-6.0m)は自由端であるから、定在波 の腹になる。 定在波では,となり合う腹と腹,節と節の間隔はそ れぞれ 12/23 波長であり、となり合う腹と節の間隔は 1/12 波長であ る。 本間では波の波長 4.0m であるから,腹となる点Aか ら 11.0mだけ離れているx=5.0m は定在波の節になる ことがわかる。 そのため, t=0.50 以降はつねに変位0 となる ので、正しいグラフは①となる。 10 の答 ① 問5 問4で触れたように, 入射波を反射波が重ね合わさると定在 波が生じる。x=5.0mがであり、12=2.0mの間隔で節が存 在するようになるので, x=5.0m,3.0m, 1.0m, -1.0m... が 節となる。 したがって, 0<x<4.0mの範囲においては,節は 1.0mと3.0mの2点である。 11 の ⑤ 14-> 生じた定在波の図形が書けず! 図5では腹なのにつ XC=5.0mで筋になる理由を 教えてほしいです。 y [m] y(m) 2.0 2.0 1.0 0 ✓ 1.0 2,0 1.0 2.0 \3.0 t(s) 0- -t(s) 1.0 -1.0- -1.0- -2.0 -2.0 間ちがわかりません 問5 反射波が十分に遠くまで伝わったとき, 0<x<4.0m の範囲において定在 〈波(定常波)の節となっている位置のx座標として最も適当なものを、次の① ⑦のうちから一つ選べ。 ① 1.0m のみ ④ 1.0mと2.0mの2点 11 ② 2.0mのみ 2.0mと3.0mの2点 <-15-> 3.0mのみ ⑤ 1.0mと3.0mの2点 1.0mと2.0m 3.0mの3点

画像の光の屈折の問題で、ガラスから空気中へと光が進む時、入射角<屈折中だから、答えはウかエだというのは分かります。しかしウとエのどちらが正解かが分かりません。 どうやって見分ければよいのですか？🙇🏻‍♀️

直方体ガラス I アイウ

この問題の比誘電率の求め方が分かりません。どなたか教えてください🥹

5. 以下の問いに答えなさい。 (1) 異なる誘電率を持った二つの誘電体の境界面における電界と電束密度の境界条件を式と言葉で 説明しなさい。 (2) 図4のように、 真空から誘電体 (誘電率は)に電界 (電束密度) が入射している。 0=30°、 01 = 45°の時、 誘電体の比誘電率 85 と 電界の大きさの比 E1/Eo を求めよ。 誘電体 E 01 真空 Eo Do 00 図 3 E1 D1

3枚目の写真は一枚目の写真の問題の(3)の補足説明になっていて、その補足説明で、v/v'だとだめと書いてあるのですが、この部分が読んでも理解出来ないです。教えてくださいm(_ _)m

10** 電子線の場合は, 詳しくいうと結晶で屈折が起 こる。 結晶の内部は外部より Vだけ電位が高いた め電子波の波長が入から入'に変わることによる。 電子の質量を m, 電子線の加速電圧を Vとする。 ブラッグ条件をΦ, 入', d, 自然数nで表せ。 2 と入'をV, Vo, m, e, hで表せ。 屈折の法則より sinΦ を 0, V, V で表せ。 d

こちらの図の複スリットとスクリーンまでの間を屈折率nの媒質で満たした時について、光学距離がnLとなるので明線間隔は真空時のLλ/dをn倍してnLλ/dと考えましたが実際はLλ/ndでした。波長がλ/nになるからLλ/ndになるという理屈は分かるのですが、なぜ光学距離で考える... 続きを読む

物理 第3問 次の文章 (A,B) を読み, 後の問い (問1~5) に答えよ。 (配点 25 ) A 図1のように、真空中において位相のそろった波長入の単色光を複スリットS S2に対して垂直に入射させた。 入射光がSt, S2 回折し、 異なる経路を通り クリーン上で重なり合うことで, スクリーン上には明暗の干渉縞が生じる。 スク リーン上に図1のようなx軸をとり, x軸の原点Oは S,S2の垂直二等分線上に ある。 単色光 XC P S₁ P 図 1 0 ·L· スクリーン スリットSt, S2の間隔をd, 複スリットからスクリーンまでの距離をL, スクリーン上の点Pの座標をxとすると,三平方の定理より, S,P² = L² + (x − 2)², S₂P² = L² + (x + 2 ) ² であるから, となる。 S2P2-S,P2=2dx - 90

中1理科　光の屈折 この問題の解き方を教えてください。 答えはOF<OAになります。

4 チャレンジ問題 凸レンズの焦点の内側に、直方 光源装置 体ガラスを、 光軸とガラスの面が 垂直になるように置き、 光源装置 を使って光軸に平行な光を凸レン ズに当てた。 右の図は、凸レンズ の中心を○ 焦点をFとして、こ の実験を真上から見たときのよう すを表したものである。 凸レンズ と直方体ガラスを通った光源装置 の光と光軸との交点をAとすると き、OFとOAの距離の関係を、 等号または不等号を使って表しな D 光軸 Step up! -O- 凸レンズ 直方体ガラス EL F さい。ただし、点○とAは光軸上にあり、空気中からガラス中へ 進むときの入射角とガラス中から空気中へ進むときの屈折角は等 しいものとする。