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物理 高校生

力積の考え方がわかりません (力の大きさ)=(一回の反射による力積)(一秒間に入射する光子の数)がわかりません そもそも瞬間的な衝突にたいして時間tを持ち込む感覚がわかりません

解答 (1) 2h 入 (2) E入 he (3) h 指針 波長の光の光子は,運動量カ= =1/7. エネルギーE= 9 入 (光子の数)=- 2E C もつ。光子が鏡で反射するときのようすは、気体の分子運動論と同様に 考えることができる。 解説 (1) 図のように, 光子が鏡で反 射したとする。 右向きを正とすると,鏡 で反射するときの光子の運動量の変化は. 光の波長を用いて, = (光のエネルギー) (光子1個のエネルギー) 反射前 hc 入 h 反射後 / 2 h 2h (-1/2) - ^ /- = - 入 入 光子の運動量の変化は, 光子が受けた力積に相当する。 作用・反作用 の法則から、光子が鏡におよぼす力積は,光子が鏡から受けた力積と 2h 逆向きで同じ大きさとなる。 したがって, 求める力積の大きさは である。 入 2h EX 2E × 入 hc C ◆正の向き 鏡| //* hc (2) 光子1個のエネルギーは なので, 1秒間に入射する光子の数 入 を m E EX hc hc 入 (3) 鏡が受ける力の大きさは,鏡が単位時間あたりに受ける力積の大 きさに等しい。 (1), (2) の結果を用いて, ( 力の大きさ) (1回の反射による力積) × (1秒間に入射する光子の数) とを 用して, 数値を2乗の に整理している。 ○反射した後の光子は 向き(負の向き)に進み、 運動量は負となり, と表される。 気体の分子運動論と じように考えることが きる。 ●Eは、鏡の単位面積あ たりに毎秒入射する光の エネルギーである。 395

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物理 高校生

(3)以降の問題が分からないです。 計算式も含め教えていただきたいです!

[4] 次の問いに答えなさい。 (P100~101 参照) 金属球の正体を知るために、比熱容量を測定することにした。 はじめに, 金属球 (試料) の質量と銅製容器の質量を 測ると,それぞれ 10.0g と 40.0g であった。 図のように, 銅製容器を断熱材で囲み、 中に 75.0gの水を入れ温度を 測定すると, 25.0°C であった。 この中に, 沸騰した水 100℃の中に入れて十分時間がたった金属球を入れると,やが て全体の温度が27.0°C となった。 主な金属の比熱容量は J/(g・K)の単位で下表のようにわかっており, 水の比熱容 量は 4.2 J/(g・K)である。 (1) 水が得た熱量はいくらか。 次のア~エの中から選び答えなさい。 ア: 3.1 x 102 イ : 6.3 x 102 ウ : 8.6 × 102 工: 11.3×102 (2) 銅製容器の熱容量はいくらか。 (3) 銅製容器が得た熱量はいくらか。 (4) 金属球の比熱容量をxJ/(g・K)とするとき, 金属球の失った熱量はいくらか。 (5) 金属球の比熱容量をx J/(g・K)とするとき, 熱量の保存の式を立てなさい。 ※比熱の数値ではなく、式を立てるようにすること。 (6) この金属球は表中の金属のうち何であったか。 名称を答えなさい。 金属試料 銅製容器 金属名 銀 銅 亜鉛 鉄 アルミニウム 27.0 °C 断熱材 比熱容量 0.24 0.38 0.39 0.45 0.90

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物理 高校生

(3)以降の問題が分からないです。 計算式も含め教えていただきたいです!

[4] 次の問いに答えなさい。 (P100~101 参照) 金属球の正体を知るために、比熱容量を測定することにした。 はじめに, 金属球 (試料) の質量と銅製容器の質量を 測ると,それぞれ 10.0g と 40.0g であった。 図のように, 銅製容器を断熱材で囲み、 中に 75.0gの水を入れ温度を 測定すると, 25.0°C であった。 この中に, 沸騰した水 100℃の中に入れて十分時間がたった金属球を入れると,やが て全体の温度が27.0°C となった。 主な金属の比熱容量は J/(g・K)の単位で下表のようにわかっており, 水の比熱容 量は 4.2 J/(g・K)である。 (1) 水が得た熱量はいくらか。 次のア~エの中から選び答えなさい。 ア: 3.1 x 102 イ : 6.3 x 102 ウ : 8.6 × 102 工: 11.3×102 (2) 銅製容器の熱容量はいくらか。 (3) 銅製容器が得た熱量はいくらか。 (4) 金属球の比熱容量をxJ/(g・K)とするとき, 金属球の失った熱量はいくらか。 (5) 金属球の比熱容量をx J/(g・K)とするとき, 熱量の保存の式を立てなさい。 ※比熱の数値ではなく、式を立てるようにすること。 (6) この金属球は表中の金属のうち何であったか。 名称を答えなさい。 金属試料 銅製容器 金属名 銀 銅 亜鉛 鉄 アルミニウム 27.0 °C 断熱材 比熱容量 0.24 0.38 0.39 0.45 0.90

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化学 高校生

高二 科学と人間生活 7問全て解き方が分からないです

C G 7 節 物質量と化学反応式 6 次の化学反応式で表される, 一酸化炭素CO と酸素O2の反応につ いて,次の (1)~(3) に答えよ。 原子量はC=12, O=16とする。 2CO + O2 2CO2 (1) 一酸化炭素1.0molと酸素2.0mol からなる混合気体に点火し た。 一酸化炭素がすべて反応したとき, ①生成した二酸化炭素. ②残った酸素は、それぞれ何molか。 ① ( (2) 同温同圧で, 一酸化炭素10Lと酸素20Lからなる混合気体 に点火した。 一酸化炭素がすべて反応したとき, ① 残っている 酸素は何Lか。 ② 反応後の気体の全体積は何Lか。 (2 (3) 標準状態で, 11.2Lの一酸化炭素が燃焼したとき, 生成する二 酸化炭素は何gか。 (2) このとき発生した二酸化炭素の質量は何gか。 炭酸カルシウム CaCO3と塩酸(塩化水素 HCIの水溶液)が反応する と,塩化カルシウム CaCl2と水H2Oができ、二酸化炭素CO2が発 生する。 2.5gの炭酸カルシウムに十分な量の塩酸を加えてこの反 応をおこなった。 これについて,次の (1)~(4) の問いに答えよ。 原子量はC=12,0=16, Ca = 40 とする。 (1) この反応の化学反応式を書け。 (3) このとき反応した塩化水素の物質量は何mol か。 (4) モル濃度が2.0mol/Lの塩酸を使うと, (3) の物質量の塩化水素 を得るために必要な塩酸の体積は何mLか。 6 (1) 一酸化炭素に対し て、酸素が過剰に存在する。 が過 剰に存 つまり、一酸化炭素はすべ て反応するが、酸素は反応 に使われなかった分が残 る。 (2) 反応に使われず残った 気体(酸素)と、反応によっ てできた気体(二酸化炭素) が残る。 8 47 化学変化の量的な関係 の考え方にそって考える。 ① 化学反応式を書く。 ②与えられた量を物質量で 表す。 ③ 化学反応式の係数の比 = 物質量の比の関係を使い. 求める物質の量を物質量で 表す。 ④求める物質の物質量を指 定された単位の量にする。 1molの が消費 ~ c) a 9

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