分野別

<問題>＜解答＞まず，凸レンズの代表光線を確認しましょう．凸レンズの代表光線性質③より，「焦点を通った光はレンズ通過後，平行光線となる．」ということから，凸レンズの焦点は下図の点$\rm B$であることがわかり，${\rm BO}=f$とな...

<問題><解答>凹レンズの代表光線を確認しておきましょう．凹レンズの3つの代表光線性質①より「平行光線はレンズ手前の焦点から飛び出るように進む」から，下図のように$\rm F'$が凹レンズの焦点の1つであり，${\rm F'O'}=f'$が...

<問題><解答>十分長いソレノイドコイルの内部の磁場は次のようになる．十分長いソレノイドコイルの内部の磁場の大きさ単位長さ当たりの巻き数$n$(一様に巻く)のソレノイドコイルに電流$I$を流したときにソレノイドコイル内部（中央付近）の磁場の...

NEKO外輪の半径が$R$で内輪の半径が$r$の定滑車（十分軽いとし，摩擦や空気抵抗は無視）で，外輪側の張力と内輪側の張力の大きさの比や，外輪側にとりつけられた物体の加速度の大きさと内輪側にとりつけられた加速度の大きさの比が必要な問題をとき...

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，好きな...

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S...

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，速さに比例する...

<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$Q_{...

<問題><解答>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）PQ間に生じる誘導起電力の大きさ$V_{\rm{PQ}}$は，PQの長さを$l$，PQ方向に垂直な速さを$v_{\perp}$，...

＜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度半径$r$，円...