名問の森の質問です。 下の問題の(1)と(2)のcが全開の場合と、(3)のcがごくわずかに空いている場合の違いはなんですか？

164 熱 57 熱力学 図1のように、両側にピストン D, Eがついている円筒を, 熱をよ く通す壁Sで2つの部分A, B に 分ける。 円筒とピストンは断熱材 でできている。 Sには弁Cがつい ている。ピストンEをSに押しつ けてCを閉じ, Aの体積Vの部 分に絶対温度 Tの単原子分子の 理想気体n モルを入れておく。 以 下のどの間においても,この状態 から始めるものとする。 気体の比 熱比を 気体定数をRとする。 (1) Dを固定して, Bの体積がV になるまでEを引いて固定して ASB V, T D 図 1 A B V V 図2 A V-AV B 図3 E から,Cを全開にする。 平衡状態(図2)の気体の温度はいくらか。 (2)Dを固定し,Cを全開にしてから,Bの体積がVになるまでEを ゆっくり動かす。 終りの状態(図2)の気体の圧力と温度を求めよ。 (3)Bの体積が V になるまでE を引いて固定する。 Cをごくわずか に開けると同時に, Aの圧力が初めの圧力と等しい値に保たれるよ うにDを押してゆく。 その結果, Aの体積がV-AV になったとこ ろでBの圧力がAの圧力と等しくなった(図3)。この間に気体に なされた仕事を⊿Vを用いて表せ。 また, 終りの状態の気体の温度 (早稲田大) と⊿Vを求め, それぞれTVで表せ。

この問題の(3)の小球が正の無限遠に到達しないxの条件が分からないのでどうやって考えるのか教えて下さい。

364.電位図のように、xy平面上の点(a,0)(a>0), (a,0)にそれぞれ電気量Q>0) と4Qの点電荷が固定さ れている。 クーロンの法則の比例定数をk, 無限遠の電位を0 とし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 -4Q - a 0 a x X電気量C の小球を,x軸上の負の無限遠から点(-34,0)まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 正の電気量をもつ小球を, 点 (α, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ、小球はx軸の正の向きに動き始めた。小球の速 さが最も大きくなる点のx座標を求めよ。 X₂ 正の電気量をもつ小球を,点(x,0)(x>α) に静かに置いた後,小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 [16 早稲田大改) 359

(3)が分からないのですがどうして電位が少しあるだけで正の無限遠に行くのですか？

4:48 回 の表面積は よってx=' ここでxaなので適するのはx=3a 軸の正の向きの無限遠付近の電位 は、無限遠に向かうにつれて負から に近づいている。よって正の電気 量をもつ小球は,xaの範囲で <0 となる位置に置けば無限遠に 達することができない。 よってV=k- x-a k- x+a =kQ- よってx> VA 0 -3x+5a <0 =kQ (x− a)(x+a) なので分母(x-a)(x+α)>0となり -3x+5a<0 5 3 ‚(x+a)−4(x−a) (x-a)(x+a) a x 図 参考 Q. -4Qの2つ の点電荷がつくる電位のよう すば次のようになる。 無限の電位は ただし 負電荷のほうが電気量の絶 対値が大きいので電位は負 から0に近づく。 x=αで正の無要大に、 x=-αで負の無麗大に 散する。 電位の概形は次のようになる。 01 3a このグラフ上に正の電気量を もつ小球を置くと､「重力に 球」と同観に考えることがで 閉じる 0 < 0 |||

(3)が分からないのですが、どうして電位が少しあるだけで小球は正の無限遠に行くのですか？

る電場に等しいものとする。 十r [m]の球面の内部にある電荷がつく を求めよ。 た [17 関西学院大 改] 207 217.電位図のように、xy平面上の点 (a,0) (a>0) れている。 クーロンの法則の比例定数をk, 無限遠の電位を0 (-α, 0) にそれぞれ電気量Q(>0) と4Qの点電荷が固定さ とし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 (1) 電気量 - Q の小球を,x軸上の負の無限遠から点(-34, 0)まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 (2)正の電気量をもつ小球を, 点 (a, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ､小球はx軸の正の向きに動き始めた。 小球の速 さが最も大きくなる点のx座標を求めよ。 (3) 正の電気量をもつ小球を, 点 (x, 0) (x>α) に静かに置いた後,小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 [16 早稲田大改] 212 -4Q -a 0 a

なんでfm=1/t4-t3になるのかが分かりません。もし宜しければお答えいただけるとありがたいです。

V+UR t4-t3= (t₂-₁)= ƒ(V-VR) 0.84 11 3. (6) (5) の結果より, 反射板で反射して集音マイクに到達する音の 振動数をfとすると fm= +UR V 1 t4-t3 V UR V+UR Tots S f

（1）です。 無限遠から～とかいてありますが、どういう意味ですか？？

364. 電位 -a, 0) にそれぞれ電気量Q(>0) と -4Qの点電荷が固定さ れている。クーロンの法則の比例定数をk,無限遠の電位を0 レし、重力や空気抵抗は無視できるものとする。 電気量 -Qの小球を,x軸上の負の無限違から点(-3a, 0)まで動かす間に静電気 力がする仕事を求めよ。 (2)正の電気量をもつ小球を,点(a, 0) からx軸の正の向きにわずかな距離だけ離れた x軸上の点に静かに置いたところ,小球はx軸の正の向きに動き始めた。小球の速 さが最も大きくなる点のx座標票を求めよ。 12) 正の電気量をもつ小球を,点(x, 0) (x>a)に静かに置いた後,小球がx軸の正の向 きの無限遠に到達しないためのxの条件を求めよ。 図のように,xy 平面上の点(a, 0) (a>0), y -4Q Q ーa 0| a [16 早稲田大改) 359 265 電場電位 空気中でlの上

上智大学理工学部、早稲田大学教育学部理系科目受験志望です。 物理はエッセンスを2.5周くらいしたのですが、次の参考書は良問の風でいいでしょうか？それもと名門の森までやったほうがいいですか？

上智大学理工学部、早稲田大学教育学部理系科目受験志望です。 物理はエッセンスを2.5周くらいしたのですが、次の参考書は良問の風でいいでしょうか？それもと名門の森までやったほうがいいですか？

この問題解ける方いますか？

ンサー C(はじめの眼 〒ギ C スイ ッチ8からなる回路がある。8を開 し 8 | た時間(!三0)から滑った時間#と。 そ のと き抵抗を流れる電流の強さ7(のの関 図 1 まほ 係を調べる実験を行っ た。 20 二 ⑰ 時只 における0 の電 記 8 16 | 位差をV⑦ として, 電流 届 7() を求めよ。 電 (7⑳が?三0 における値 が のすになる時刻における 06 ににh Cの電気量を求めよ。 ya 1 @⑳ %=4.00(V) にしたと 0"2 4 6 8 101214163820 きの実験結果は図 2 の実線 - 時 間(s のようになった。 暫9 る 災 5 3 徐 5 % 3% 5 3 タ 5 5 2は コンデンサー oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo222c222222222222822628282882o2382o2266 中電力 羽の電池 (内部抵抗は 0 ), 電 ヌ 所抵抗の抵朱 電気容量Cのコンデ | 気量は 0), および 各に。 7 この図からの値を求めよ。 ) 図2で点Aは7(のが#王 0 における値の訪になる時刻を表す。 | 0ABCで囲まれた図形の中の方眼の数を数えたところ, ほぼ 100 個であった。このことから充電が終了したときのCの電気量 を求めよ。また, 電気容量 Cはいくらか。 () Mは同じにして, 及と Cの値を適当に変えたところ, 図2の上 坦のように, 電流が常にみとなるグラフが得られた。 長と C はそ れぞれ元の何倍にしたか。 (早稲田大)

早稲田の問題です。 考え方が分かりません

質量記の等しい 2つの球 AとBがばね定数をの 3個 の同じばねで直線状に結ば 【 4 。ン。 座拉のない水平面上に購かれている? ばねの机は固定き いて. はじめ, どのばねも 自然の (1) Bに外カを加えて, 右に は右にどれだけ変位するか, また, B に加えて いくらか。 と (2) B を初めの位置 (図の位置) に固定したまま, A に 大ききさgの変位を与えてから, 静かに放す。A の3 よ。 また, Aが初めの位置を通ると きの加さを求 3) AとBの両方に外力を加えて, 同じ向きに等しい を与えてから同時に静かに放す。A 長!になっている 1 テ だけ静かに変位きせる。この いる外力の