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物理 高校生

名問の森の質問です! ?のところのV1とV2の向きがなぜそうなるか分からないので教えて下さい!

122 電磁気 38 電磁誘導 十分に長い直線導線Lがy軸上 にあり, 1辺の長さ2aの正方形コ イル ABCD が 辺ABをx軸上に, 辺BC を軸に平行にして置かれて いる。 コイルの電気抵抗は R で, コ イルの位置は辺ABの中点Mの座 標xで表す。 装置は真空中に置かれ, 真空の透磁率 μlo とする。 コイルの 自己誘導は無視する。 Foll 導線L に+yの向きに一定電流Iを流し,コイルを一定の速さ で,xy平面上,x軸に沿って導線から遠ざける。コイルがx(a)の 位置を通過するときについて, (1) L による,点A,B での磁場の強さ H1, H2 をそれぞれ求めよ。 (2) コイル全体での誘導起電力の向き (時計回りか反時計回りか)と大 きさVを次の2つの方法で求めよ。 Level (1)★★ (2) (a)★ (b)★ (3)★ Point & Hint 電磁誘導は一般にはファラデーの電磁誘導 の法則に従っている 0 (2) (b) 微小時間⊿tの間の磁束の変化⊿のを調 べる。 といっても, コイルを貫く磁束のはコイ ル内の磁場が一様ではないので(積分しない限 り) 計算できない。 そこで, 変化した部分だけ に目を向ける。 近似の見方も必要。 L D A -2a- M C B (a) 1つ1つの辺に生じる誘導起電力を調べる。 (b) コイルを貫く磁束の変化を調べる。 (3) x=2aのとき, コイルに加えている外力の向きと大きさを求め よ。 (九州大+お茶の水女子大) -V Base 電磁誘導の法則 磁束① = BS V=-N40 4t 一面積S N巻きコイル ※マイナスは磁束の変化を 妨げる向きに誘導起電力 が生じることを表す。 LECTURE (1) A,Bでの磁場は ? I H₁ = 2π (x− a) 2π (x+a) (2a) 直線電流Ⅰのつくる磁場は紙面の裏へ の向きとなり、磁力線を切って進む AD と BCで誘導起電力 V1, V2が図の向きに発生 している。公式V=vBlより V₁ = vμoH₁.2a V2= vμoH22a 2つの起電力が逆向きとなっていることと, H>Hより全体の起電 力は時計回りで (b)微小時間tの間にコイルはx=v4t だ け動き,右の赤色部分で磁束を402 増やし、 灰色部分で4の減らす。 そこで,磁束の変化 40は H2= 40= 40₂ 40₁ =μoH22a4xμoHi・2a4x 2μo lav π (x²-a²) At 符号マイナスは磁束の減少を表している (H) > H2 より定性的にも明らか)。 よっ て, 誘導起電力の向きは、父の向きの磁場 を生じるようにコイルに電流を流す向きで あり、時計回りと決まる。 40=2μoIav V = π (x² - a²) 4t V=V1-V2=2μova (H1-H2)= 2μo Iav π (x²-a²) (3) x=2a より V= 2μo Iv であり、誘導電流 3π えは時計回りに流れ, オームの法則より i = R 38 電磁誘導 2μo Iv 3πR V₁ H₁ v A -x+a H₁ 4x F D 123 H 2 V i V2 A ⊿xは微小なので ③ 磁場はHやHで 一定としてよい。 B H2 4x C i F2 B Iとの向きから, ③ F は引力, F2は反 発力と決めてもよい。

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生物 高校生

(4)の図の見方がわかりません。 どの部分が、日本の平均気温が亜熱帯樹林から針葉樹林に対応することを示しているのかと、年降水量をどこから読み取っているのか教えていただきたいです。

思考判断 108. バイオームの分布 次の文章を読み、 下の各問いに答えよ。 地球上のある地域に生息する植物や動物など, すべての生物の集まりをバイオームとい う。 類似した気候のもとでは, よく似た相観をもったバイオームが成立している。したが って,その地域の年平均気温と降水量の組み合わせによって, バイオームを区分するこ とができる。 また, 気温と降水量の季節的な変化の違いもバイオームの違いに影響してい る。図1は世界の陸上バイオームと年平均気温および年降水量の関係を示している。 (mm/年) 4000- 年降水量 3000 2000 1000- [ツンドラ g -20 -10 f d Le ステップ b C サバンナ 砂漠 20 30 南西諸島 屋久島 九州 中国・四国 近畿 [セント 間4.緯度は年平均気温と相関関係がある。 tinit 30° (℃)亜熱帯多雨林 年降水量 T 3000 2000 1000 >EHBO 35° 緯度 ア 0 10 イ 年平均気温 図2 日本のバイオームの垂直分布 図1 世界の陸上バイオームと気候の関係 問1.図2は日本列島のバイオームの垂直分布の模式図である。 ア~ウのそれぞれに対応 JE .d するバイオームを図1のa~gの記号で答えよ。 問2.図2のア~ウのそれぞれに対応するバイオームにおいて,日本列島で優占する樹木 の生活形を下記の語群Aから1つ, 主要な樹種を語群Bから1種類, 選んで答えよ。 〔語群A] 落葉針葉樹 常緑針葉樹 落葉広葉樹 常緑広葉樹 スダジイ トドマツ ハイマツ アコウ (mm/年) 4000 〔語群B] ブナ オリーブ 問3. 異なる地域において, 年平均気温および年降水量の組み合わせが類似していても、 気温と降水量の季節的な変化が異なると, 異なるバイオームが形成される。 冬季に降 水量が多く、夏季に乾燥する地中海沿岸地 域では,その気候に適応した常緑樹が優占 する森林となる。 このバイオームを図1の a~gの記号から選び、その名称も答えよ。 量 問4. 図3は地球上の気象観測地点における 年降水量と緯度の関係を示している。 図1 と図3から判断して,日本列島におけるバ イオームのほとんどが森林である理由を 120字以内で述べよ。 90° 中部 ・ 東北 40° 北海道 地球上の年降水量の 緯度ごとの平均値 日本の気象観測地点 の年降水量 (m) 4000 -3000 -2000 - 1000 45° .:. 60° 30° 0° 30° (南緯) 60° (北緯) 緯度 図3 地球上の年降水量の緯度分布 90° 車 (17. 京都府立大改題)

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生物 高校生

(2)のCのモデルのときが分からないです。何方か教えてください🙇🏻‍♀️

第2章 [リード C' 45 DNAの複製モデルについて、以下の問いに答えよ。 oran DNAは複製され, 細胞分裂により分配される。 DNAの複製がどのように起こるの かについては、図1のような3つのモデルが提唱されていた。 第一は,一方のヌクレ オチド鎖を鋳型として,もう一方のヌクレオチド鎖を新たに複製するモ デルです る。第二は,もとの二本鎖DNA を保存して、新たに二本鎖DNAを複製するBモタ 製するCモデルである。 メセルソンとスタールは,以下のような実験を行い,この ルである。第三はもとの DNA鎖と新たなDNA鎖をモザイク状につなぎ合わせて 複製モデルの謎をひも解いた。 Aモデル DNA複製前 mini⠀⠀ DNA複製後 Bモデル DNA複製前 DNA複製後 wwwwwwwwwwwwwww 分裂前 分裂2回目 から1つ選べ。 ① デオキシリボース ② リン酸 ③ 塩基 DNA複製前 アイ Cモデル ■もとのDNA鎖□新たに合成されたDNA鎖 I 50% T 軽 DNA複製後 分裂1回目 図1 DNA複製様式を説明する3つのモデル [実験Ⅰ] 通常の窒素 ( 14N) よりも重い窒素 同位体 (15N) のみを窒素源として含む培 地で大腸菌を培養して, 大腸菌内の窒素 をすべて15Nに置きかえたのち,14Nの みを含む培地に移して培養を続けた。 そ の後, 1回分裂した大腸菌と2回分裂し た大腸菌からそれぞれ DNA を抽出して 密度勾配遠心分離を行ったところ、図2 のような結果を得た。 なお,図2はDNAの重さと割合を示した模式図であり、 縦に分裂回数を,横に重さを示したものである。図中の太い棒は,各世代での DNAの重さを位置で, その割合を太さで示している。 図2 中間 (1) A モデルにおいて分裂5回目の DNAを調べた場合, DNAの分布とその割合(ア: イ:ウ:エ:オ)として適するものを, ①~⑥の中から1つ選べ。 ② 93.75% : 0% : 6.25% : 0% : 0% 93.75% 6.25% : 0% : 0% : 0% ④ 87.5% : 12.5% : 0% : 0% : 0% ③ 87.5% : 6.25% : 6.25% : 0% : 0% ⑥75% : 12.5% : 12.5% : 0% : 0% ⑤ 87.5% : 0% : 12.5% : 0% : 0% (2) A~Cの3つのモデルのうち,複製モデルとして正しい仮説はAモデルであった。 Bモデルと C モデルはそれぞれ何回目の分裂の結果によって否定されるか。 ① 1回目 ②2 回目 ③3 回目 ④ 4回目 ⑤ 5回目以降 発園 (3) 実験Ⅰの15NはDNA分子の構成単位のどれに取りこまれたか。 次の①~③のうち 11- ….... |100% 50% オ J 46 3 100% 21 表 ト [20 九州工 改

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化学 高校生

化学の熱化学方程式の問題です。 黄色マーカーで囲んだ所なのですが、なぜエネルギー図では、単体を上に書くのですか?

108 問題 066 X X X X o @ XX 結合エネルギー 。 共有結合を切るために必要なエネルギーを結合エネルギーといい、 ルギーは436kJ/molである。 したがって, 水素分子 1molを水素原子2m 子内の結合1molあたりの値で示す。 例えば,水素分子のH-Hの結合エネ に解離するには436kJ が必要となる。 次表の結合エネルギーの値を用いて, HCI (気) の生成熱A(kJ/mol) を求め 3 結合 H-H CI-CI H-CI (解説) から合成したときに生じる熱がA[kJ] であることを表している。 1/2 He(気) +12Cl (気) = HCI(気) + A [kJ] …① 結合エネルギー(kJ/mol) 436 243 432 HCI (気) の生成熱A [kJ/mol] とは, HCI (気) 1molを,その成 分元素の単体,すなわち0.5molのH2 (気) と0.5molのCl (笑) Point 結合エネルギー X-Yの結合エネルギーがEx〔kJ/mol) の場合 X1molとY1mol のもつエネルギー X-Y1molの もつエネルギー 表に与えられている結合エネルギーとは, 問題文にあるとおり,気体分子内 の共有結合1molを均等に切断するのに必要なエネルギーを意味し,吸熱量を 表している。 『エネルギー XO OY ▽1回目 XY M 2回目 +Ex(kJ) 熱化学方程式に X-Y(気)=X(気)Y(気) - Exy [kJ] (九州産業大) 一般に, いろ 反応熱は、反応の経路によらず、反応のはじめの状態と終わりの状態で 決まる。 これをヘスの法則という。 これを利用してAの値を求める。 ①式をエネルギー図で表すと, (左辺) = (右辺) +A[kJ] なので, wyw エネルギー 11/12/H2+1/2/2C12 A[kJ] となり,はじめと終わりのエネルギー差を求めるために、適当な反応経路を設 定する。 表に,結合エネルギーの値が与えられているので, 1molのH(気)と1mol CI(気)のもつエネルギーを上図に書き加える。このとき, 結合エネルギー を吸収したあとの高いエネルギー状態なので、図の上のほうに書くとよい。 H + CI HCI エネルギー ヘスの法則より 1/12H-H+ + + /1/2CI-CI 92.5kJ/mol A[kJ] ←なぜ単体は上に くる? (状態を表す (気) は省略している) E[kJ] H-CI 1 上図のE左 [kJ] は molのH-H結合と / molのCI-CI結合を切断するのに 2 必要なエネルギーを表しているので、表の値より, E左=436[kJ/mol] x1/12 [mol] +243[kJ/mol x 1/12 [moll=339.5[kJ] E右=432 [kJ/mol〕×1 [mol] = 432 [kJ] rimmi E6[kJ] また, 上図のE右 [kJ] は1molのH−CI結合を切断するのに必要なエネルギー を表しているので、表の値より、 第6章 化学反応とエネルギー A[kJ]+E左[kJ]=E[kJ] なので, A=E-E左=432[kJ]-339.5〔kJ〕=92.5〔kJ] となる。 第6章 化学反応とエネルギー 10

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