演習問題 [頭の体操]電磁力の向き NEKO 今回は,電流・磁場(磁束密度)・電磁力の向きを求める頭の体操です. これらの向きは,「フレミング左手の法則」を用いて求めるか,「$xyz$直交座標」(右ねじの法則)に対応させて求めることができます. 慣れれば,後者の方が楽ですが,... 2023.01.04 演習問題演習問題(基本)電磁気高校物理
演習問題 交流ブリッジ PHYさん 今回は,交流ブリッジの問題について考えてみたいと思います.抵抗$R$と$r$の2つの抵抗と電気容量$C$のコンデンサー,自己インダクタンス$L$のコイル,スイッチS,交流電源を用いて,上図の回路をつくってみます.そして,スイッチ... 2023.01.02 演習問題演習問題(発展)物理のよくある質問電磁気高校物理
分野別 投げ上げ運動 速さに比例する抵抗力がはたらくとき,行きの時間と帰りの時間どちらが短い? PHYさん 重力だけがはたらく運動の場合,水平面から鉛直真上に投げ上げると, 水平面から最高点に達するまでの時間(行きの時間)=最高点から再び地面に帰ってくるまでの時間(帰りの時間) ということはよく知られていると思います.今回は,速さに比... 2022.12.19 分野別力学物理のよくある質問高校物理
分野別 twitterの問題47の解答 注意するLC振動回路 <問題> <解答> こちらでも類題を扱っています. まずは,スイッチ$\rm S_{1}$を閉じて十分時間が経つと,電気容量$C$のコンデンサーの電圧と直流電源の電圧が等しくなる.コンデンサーの基本式より,蓄えられてた電荷$Q_{0}$は ... 2022.12.13 分野別演習問題演習問題(発展)電磁気高校物理
演習問題 twitterの問題46の解答 折り曲げたコイルによる交流の発生 <問題> <解答> $V=\dfrac{\varDelta \varPhi}{\varDelta t}$を用いて計算もできるが,ここでは,導体棒が磁場中を動くときの誘導起電力を用いて計算する. 導体棒に生じる誘導起電力の公式(直線運動) P... 2022.12.12 演習問題演習問題(標準)電磁気高校物理
力学 twitterの問題45の解答 自転を考慮する場合に必要な初速度 <問題> <解答> (1) 等速円運動をしているので,向心方向の運動方程式を立てる.万有引力が向心力です.以後,物体の質量を$m$としましょう. 等速円運動 等速円運動の問題で立てて欲しい2式 向心方向の運動方程式 周期の式 円運動の加速... 2022.12.09 力学演習問題演習問題(標準)高校物理
力学 twitterの問題44の解答 等温変化と断熱変化 <問題> <解答> 次のことを見抜けば,数十秒で解ける. 等温変化でも断熱変化でも円筒内の気体の体積は$Sd \to \dfrac{Sd}{2}$に変化している. 縦軸を圧力$p$,横軸を体積$V$としたグラフをかくと,等温変化より,断熱変... 2022.12.08 力学演習問題演習問題(標準)熱力学高校物理
原子物理 twitterの問題43の解答 光の知識問題 <問題> <解答> (ア) $\alpha$線はヘリウム原子核のこと. (イ) 干渉や回折は波動の性質 (ウ) X線は周波数が大きく,波長が小さい. (エ) 波の進行方向と同じ方向に振動するのが縦波,垂直に振動するのが横波.波長・振幅・速さ... 2022.12.08 原子物理波動演習問題演習問題(基本)電磁気高校物理
分野別 twitterの問題42の解答 円上の$n$個の小球の単振動 <問題> <解答> (1) 問題文に「バネ定数は$k_{0}$/(自然長の長さ)」と書かれているので,まずはこれから求める. 半径$r_{0}$の円周の長さは$2\pi r_{0}$で,ここに$n$個の自然長のバネがあるので1つあたりの自然... 2022.12.08 分野別力学演習問題演習問題(標準)高校物理
力学 twitterの問題41の解答 電気双極子と安定なつり合い・不安定なつり合い <問題> <解答> ※ 以下,点電荷どうしが及ぼす静電気力がはたらきますが,棒と平行な力のため,力のモーメントに関係ないのでかいていません. (1) 上図のとき,$Q$は電場と同じ方向に大きさ$QE$の力を受け,$-Q$は電場と反対方向に大... 2022.12.07 力学演習問題(基本)演習問題(基礎)電磁気高校物理