2021-01

分野別

ホイートストンブリッジ回路の平衡条件(必要十分を示す)

ホイートストンブリッジ回路の平衡条件上図に回路において,スイッチを閉じたときに検流計に電流が流れなかった.このとき,抵抗$R_{1}$,$R_{2}$,$R_{3}$,$R_{4}$の間に次の関係が成り立つ.$\dfrac{R_{1}}{R...
コンデンサー

2021年 共通テスト 第2問A 回路問題

NEKO2021年共通テスト第2問題Aは抵抗とコンデンサーの回路の問題でした.選択肢は用意していませんが,次の問題を解いてみましょう.問題上図のように,抵抗値が$10\Omega$と$20\Omega$の抵抗,抵抗値$R$を自由に変えられる...
共通テスト対策問題

2021年 共通テスト第4問A問3 衝突によって失われるエネルギー

PHYさん2つの物体が衝突する際に失われる運動エネルギーについて以下のことが成り立ちます.衝突によって失われる運動エネルギー質量$m_{1}$の物体1と質量$m_{2}$の物体2の1次元衝突を考える.ただし,物体1と物体2を物体系としたとき...
分野別

2021年 共通テスト第2問B 2つの導体棒の運動

NEKO2021年共通テスト第2問Bで出題された「2つの導体棒の運動」を題材に次の問題を解いてみましょう.問題上図のように,鉛直上向きで磁束密度の大きさ$B$の一様な磁場(磁界)中に,十分長い2本の金属レールが水平面内に間隔$d$で平行に固...
レンズ・鏡

屈折の法則によるレンズの式の導出

問題屈折率$n$からできている凸レンズについて考える.凸レンズの左側部分である凸面1(緑の部分)は曲率半径$R_{1}$の球の一部であり,凸レンズの右側部分である凸面2(青の部分)は曲率半径$R_{2}$の球の一部である.凸面1の中心と凸面...
勉強法

[物理]試験直前にやるべきこと[勉強法]

NEKO明日はついにテスト本番!今まで物理の勉強を頑張ってきたけど,最後に何をすればいいんだろう?PHYさんテストといっても様々ですね.ここでは,定期試験ではなく,共通テストや2次試験のような割と大きな試験のしぼってお答えします.今まで解い...
コンデンサー

[過渡現象]コンデンサーの充電

PHYさん今回はコンデンサーが充電する過程を考えていきます.前半は微分方程式は解かずに説明をし,後半で微分方程式を解いてグラフをかきたいと思います.入試問題でも意外と出てくるので,対策が必要ですね.PHYさん設定は次の通りです.起電力$E$...
高校物理

$\dfrac{dy}{dt}=\lambda y$型の微分方程式微分方程式を解く[やや難]

$\dfrac{dy}{dt}=\lambda y$型の微分方程式$y$が$t$の関数であるとする.$\lambda$を定数としたとき,$y$は次の微分方程式を満たす.$\dfrac{dy}{dt}=\lambda y$このとき,積分定数を...
分野別

回折格子演習3 白色光をあてる

問題上図のように,格子定数$d$の回折格子に白色光を当てると,回折格子より距離$L$離れたスクリーンに3本の明線が観測された.このうち,回折格子に真正面にある明線は白色で,その両隣りの明線は様々な色に分かれていた.真正面の明線を$m=0$の...
波動

回折格子演習2 全反射

問題上図のように,屈折率$n$の十分厚いガラス板の下面に,一定の間隔$d$で多数の平行なすじを引いて回折格子をつくった.上図の矢印のように,波長$\lambda$の単色光の平行光線を下方より,回折格子に垂直に入射させた.$n=1.5$,$d...