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物理 高校生

解説がないので、申し訳ないですが、全部解説して欲しいです、。お願いします🙇 (問8:2E/3R、問9:2E^2/9R)

ⅣV [先導学類 (理系傾斜), 観光デザイン学類 (理系傾斜), スマート創成科学類 (理系 傾斜), 数物科学類, 地球社会基盤学類, 生命理工学類, 理工3学類, 医学類,薬 学類,医薬科学類, 理系一括入試] 図4のように,磁束密度の大きさが B [T] の鉛直上向きの一様な磁場中に, 半径 L[m]の円形導線を、 その中心が点0にくるようにして水平面に配置する。 この水 平面には,点0を中心として回転できる長さL [m] の導体棒 OP も配置されてい る。点0と円形導線上の点Qは抵抗値 R [Ω] の抵抗で結ばれており,切替スイッ チSによって起電力 E [V] の電池を接続できる。 円形導線と導体棒の電気抵抗,回 路を流れる電流がつくる磁場、電池の内部抵抗は無視できる。 また,抵抗に示した 矢印の向きを電流の正の方向とする。 まず,スイッチSを1に接続する。 そして、 導体棒に外力を加え続けることに より, 円形導線の上から見て反時計回りとなる図の矢印の向きに,一定の角速度 [] [rad/s] で導体棒を回転させた。 このとき, 導体棒と円形導線の間の摩擦は無視 できるものとし、 以下の問いに答えなさい。 問1導体棒が単位時間あたりに磁場を横切る面積を求めなさい。 問2導体棒に発生する誘導起電力の大きさを求めなさい。 問3 抵抗に流れる電流の大きさを求めなさい。 また, 電流の向きが正の方向であ るか負の方向であるか答えなさい。 問4 導体棒を一定の角速度 ] で回転させるために必要な単位時間あたりの仕事 を求めなさい。 問5 導体棒が磁場から受ける力の大きさを求めなさい。 次に,導体棒 OP を静止させ, スイッチSを2に接続しOQ間に起電力Eの電 池を接続したところ, 導体棒が回転を始めた。 以下の問いに答えなさい。 問6 導体棒の角速度が w2 [rad/s] となったとき,抵抗に流れる電流を求めなさい。 また,回転の向きは,上から見て時計回りか反時計回りか答えなさい。 問7 十分に時間が経過した後, 導体棒の角速度が一定になった。 このときの角速 度を求めなさい。 また, このときに抵抗で消費される電力を求めなさい。 - 7-

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数学 高校生

この問題の解き方を教えてください (2)の【4】がよく分からないです あとこの場合分けの考え方も教えてください

三角方程式の解の個数 重要 例題 126 aは定数とする。 0≦0 <2πのとき, 方程式 sin' - sin0 = a について 150g (1) この方程式が解をもつためのαのとりうる値の範囲を求めよ。 (2) この方程式の解の個数をαの値によって場合分けして求めよ。 CHART & SOLUTION 方程式f(0)=a の解 2つのグラフy=f(0),y=a の共有点 sin0=k(0≦0<2π)の解の個数 k=±1 で場合分け 期間① の個数はk=±1 のとき1個; −1 <k<1のとき2個;k<-1,1<k のとき0個 150 解答 (1) sin²0-sin0=a sin0=t とおくと ② ただし、0≦0 <2π から 01≦t≦1...... ③ したがって, 方程式 ① が解をもつための条件は, 方程式 ②③ の範囲の解をもつことである。 1-aduh TOL200 250 x>020 (1) £0) ①とする。 t²-t=a 0 方程式②の実数解は、y=-1=(1-212)-1/24 [2]+ の [3] グラフと直線y=α の共有点のt座標であるから, [4]- [5] 右の図より -sas2 a≤2 seas ttt0=p1200mia ⑩ (2) (1) の2つの関数のグラフの共有点のt座標に注目すると 方程式 ① の解の個数は,次のように場合分けされる。 [1] α=2 のとき, t = -1 から 1個 [2] 0<a<2のとき, -1<< 0 から 2個 [4] ~ [3] α=0 のとき, t = 0, 1 から 3個 [4] [4] -1/ <a<0のとき,0<t</12/12/3 [1]- 1/12/2<1 <t<1 a <1/12 <a のとき a<-₁ [2] 2 の範囲に共有点がそれぞれ1個ずつあり,そ [1] れぞれ2個ずつの解をもつから 4個 [5] a=-21 のとき, t=1/12 から 2個 [6] 10個 10 -1 基本125 YA) 2 1 021 π y=a *** aor aor 2πi 0 t=sin 0 205 -[3] -[5] - [3] 4€ 16

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