物理の問題

4.熱力学

4.熱力学 03.単原子分子の理想気体   難易度★★☆☆☆

図のように、内壁が半径\(r\)でなめらかな球形の容器に、1モルの単原子分子理想気体が封入されている。分子は内壁との弾性衝突を繰り返しており、分子どうしの衝突や重力の影響は無視できるものとする。分子1個の質量を\(m\)、分子の速さを\(v...
4.熱力学

4.熱力学 02.理想気体の状態方程式   難易度★★☆☆☆

              (図1)図1のように、円筒容器に理想気体を入れ、なめらかに動く質量Mのピストンで封入した。円筒容器内には、体積を無視できる外部から加熱できる熱源があり、大気中に円筒容器を静かに倒して置いたところ、容器の底面からピ...
5.原子

5.原子核 03.電子の粒子性   難易度★★☆☆☆

図1図1のように、一辺の長さが\(x_{1}\)(\(x_{1}<0\))の電極板2枚を水平で向かいあうように固定し、電極板右端の中央を原点\(O\)とする。 電界を-\(y\)軸方向にとり、強さを\(E\)とする。質量\(m\),電気量ー...
5.原子

5.原子核 02.原子核と核分裂   難易度★★☆☆☆

問1.あるラジウム\(Ra\)の原子核は、\(\alpha\)崩壊を2回して、ポロニウム \(_{84}^{218}Po\)原子核になった。このラジウムの原子核の原子番号と質量数を求めよ。問2.ポロニウム\(_{84}^{218}Po\)原...
5.原子

5.原子核 01.原子核と核分裂   難易度★☆☆☆☆

次の文章中の【   】に適切な数値又は語句を入れよ。また、{  }の中から適切な語句を選択しなさい。問1.原子核が\(\alpha\)崩壊すると、その原子核の{(1) 質量数・原子番号・中性子数 }は 2 減少し、{(2) 質量数・原子番号...
4.熱力学

4.熱力学 01.熱量保存則と比熱・潜熱   難易度★★☆☆☆

               図1図1のように、温度-10℃で質量300gの氷が入った断熱容器の中に、電力120Wの電熱線(ニクロム線)を入れて加熱し、容器内の温度の時間変化を測定し、図2の実験結果を得た。                 ...
3. 波動

3.波動 17.媒質中を進む波の式への理解   難易度★★★☆☆

ある媒質中を進む波の様子を記録したところ、\(t=0\)での波の様子は図1のように表された。この波の式を定数\(a,b\)を用いて  \(y=sin(at+bx)\)(A)と表すこととする。 ただし、\(a\)>0とする。以下の問いに答えな...
3. 波動

3.波動 16.ドップラー効果_円運動する音源   難易度★★★★☆

【Ⅰ】暮らしの中で、ドップラー効果を確認できる分かり易いものの一つとして救急車のサイレンが挙げられる。 実際には、サイレン鳴らしている救急車は観測者と一直線上の道路にはおらず、走行している救急車から離れてサイレン音を聞いている場合でも、音の...
3. 波動

3.波動 15.カメラの構造 レンズの焦点   難易度★★★☆☆

カメラの構造を理解するために、まずは簡潔な構造にて考察する。下記の図において、焦点距離50mmのカメラのレンズLとし、大きさが20mm×30mmの受光面を持つイメージセンサーS,レンズLはフォーカスリングAを動かす事でレンズL-イメージセン...
3. 波動

3.波動 14.偏光と結晶光学   難易度★★★☆☆

光の波としての基本的性質には、振幅(明るさ)、波長(色)に加えて振動方向(偏光)がある。これらの中でも、偏光は肉眼で直接識別できない為、直感的に理解しにくいが、液晶モニターの基本原理に活用されるなど、利用範囲は広い。偏光状態は、一平面内を振...