解き方を教えていただきたいです。

1. 質量が 3.0g のガラスの小球2個が長さL=20cm の糸2本で図のよ うに吊ってある。 2つの小球に等量の正の電荷 g を帯びさせて, 糸が 鉛直となす角度が30°になるようにしたい。 電荷g の値を求めよ。 2. 図のように真空中に3つの点電荷QA (= 2.0×102μC), QB (= -1.0 × 102μC), Oc(=4.0×102μC) が配置されている。 点電 荷QB, Qc が点電荷 QA に作用する電気力 FA の大きさと角 度を求めよ。 U 2m FA-C F QB FA-B 0 S W /30*30* す 3.0 g L=20cm q 3.0 g √21 m X

電気の問題です。 黄色マーカーで引いたところの解説をお願いします

150 第4章 電気と磁気 *** 117 【10分 16点】 XXXX] 図のように電気容量 Qのコンデンサー A, B と起電力Vの電池を接続した回路が ある。 切り替えスイッチの操作によって, a またはb側へ2個のスイッチが同時に切 り替わる。 最初, スイッチはa側に倒してあり, コンデンサーBには電荷は蓄えら れていない。 b a C b Ta 問1 コンデンサーAに蓄えられている電気量Qはいくらか｡ だ ① V ②CV ® CV @ 2CV 2 :B CV2 66 2 次に,スイッチを b側に倒す。 図のコンデンサー A,Bの上側の電極板に蓄え られている電気量をそれぞれ QA, QB とする。 これらとQとの関係として正しいも のを選べ。 C ① ^ =Q ②9B = Q 3 9A-9B Q 4 9A + 9B=Q 59A-9B=2Q 6 9A + 9B=2Q 13 問2の状態において, 電池および二つのコンデンサーのつくる閉回路に対し て,どのような関係が成り立つか。 ① V=lA+9B_ ②v=lA_9B 3 V=-9^+98 4 V=qAC+qBC ⑤V=qC-4BC ⑥V=-q^C+qBC §3 コンデンサー ...... と何回も繰り返し切り替える。 コンデンサー 月4 スイッチをa→b→a→b Bに蓄えられる電気量は, スイッチをb側へ倒す回数とともにどのように変化する 電気量 電気量 1 L 2 2 ① 1 3 3 4 4 回数 回数 電気量 電気量 2 2 ② 3 4 4 回数 34 回数 151

物理の熱力学の問題です。 黄色マーカーで引いたところの解説をお願いします

68 第2章 熱と気体 *** 50 16分･8点】 基 TXXXO お茶の冷まし方について考えよう。 問1 次の文章中の空欄 1 2 に入れる記号として正しいものを一つずつ 選べ きゅうす 急須に入った熱いお茶を, 二つの湯飲みを用いて冷ましたい。 ただし、二つの湯 飲みは初め室温にあり, 同じ熱容量をもつものとする。 次の二つの方法を比べてみ よう。 方法A: 図1のように, 全量を一つ目の湯飲みに入れたあと, 二つ目の湯飲みに 移す。 方法B: 図2のように, 全量を二つの湯飲みに均等にわけたあと, 一つの湯飲み にまとめる。 方法Aで一つ目の湯飲みが受け取った熱量Q と, 方法Bで空になった湯飲みが受 け取った熱量の関係は, QA 1 QBであり, 方法Aで冷ましたお茶の温度 2 TB となる。 ただし, T, と, 方法Bで冷ましたお茶の温度 TB の関係は, TA これらの過程では、お茶と湯飲みはすぐに同じ温度になるとし, 湯飲み以外への熱 の流出は無視できるものとする。 1 2の解答群 方法 A UU 図1 J.ALE 方法 B 60 図2 問2 次に,空気中への熱の放出によるお茶の温度変化に T* ついて考えよう。お茶は, 時刻0で温度 T であったが, To しだいに冷めていき, やがて室温 Tになった。 図3は との間の温度変化を示す。 お茶が,時刻 0から1までの 間に放出した熱の総量Qを表すグラフとして最も適当 T なものを一つ選べ。 Q₁ ① で 0 Q₁ 0 t 0 2 0 Q↑ 0 0 §1 熱と温度 図3 3 69

物理の荷電粒子の問題です。 黄色マーカーで引いたところが分かりません。 「y軸に垂直な平面内に正射影すると等速円運動になる」とはどういうことでしょうか？ また式変形でも、どこから「n-1」が出てきたのでしょうか？

る。質量m, 電気量g (g>0)の荷電粒子Pを, 原点Oからxy平面内でx軸の正の 図3のように,y軸の負の向きに磁束密度の大きさB の一様な磁場がかけられてい 向きと角度をなす向きに速さで打ち出したところ, Pはy軸上の位置 (0, L) の点 Qを通過した。 B L. 荷電粒子 P y O 点Q usin 0 → naso 図3 700 → x 問7 荷電粒子Pの運動をy軸方向から見ると, 等速円運動しているように見える。 この等速円運動の半径と周期を求めよ。答のみでなく、 途中の式・説明も示せ。 -41- 問8 磁束密度の大きさをBからわずかに小さくし, 原点Oから荷電粒子Pを図3の 場合と同じ速さ、同じ角度の初速度で打ち出す。さらに磁束密度の大きさをわ ずかに小さくして、荷電粒子P を同様に打ち出す。 このような操作を繰り返して いく。このとき、荷電粒子Pは点Qをいったん通過しなくなったが, 磁束密度の 大きさを2Bにまで小さくして打ち出したとき,Pは再び点 Q を通過するように なった。 Lをm, g, v, B, 0 を用いて表せ。

この二つの問題を分かりやすく解説してほしいです！

4図1のような。 図1 長方形ABCDがあ る。点Pは頂点 Aを出発し、 毎秒 10cm B 30cm Q 3cmの速さで辺AD上を1往復して、頂点 Aにもどるとそこで止まる。点Qは点P が出発すると同時に頂点Bを出発し、 毎秒 2cmの速さで辺BC上を1往復して頂点 Bにもどるとそこで止まる。 図2は、点Pが頂 図2 30 点Aを出発してから x秒後の線分APの 長さをycmとすると きのx,yの関係を. 0≦x≦30 の範囲で グラフに表したもの である。 次の問いに答えなさい。 [鳥取一部略] (1) 点Qが頂点Bを出発してから秒後の 線分BQの長さをycmとし,xの変域を 0≦x≦30 とする。このとき、xとyの 関係について、次のア、イにあてはまる 式を答えなさい。 0≦x≦15 のとき、y=ア BQ=2×x=2x(cm)より, y=2x 201 C Will 051015202530 10 イ 15≦x≦30 のとき、y= きり BQ=BC+CB-Qの進んだ距離 =30+30-2x=60-2x(cm) 3次関数 IC th 実力 したがって, y=-2x+60 ア 2x イ -2x+60 (2) 四角形APQBが長方形となるのは,点 Pが頂点Aを出発してから何秒後ですか。 しかくけい ちょうほうけい AP=BQのとき, 四角形APQBは長方形にな てん あたい ひと り、点P、Qについてのyの値が等しくなる。 てん しき 10≦x≦20のとき, 点Pの式は、y=-3x+60 しき この式と(1)の0≦x≦15のときの点Qの式 れんりつはうていしき y=2xを連立方程式として解くと、 x-12, y=24 12秒後 数学2年

数II･Bのベクトルの問題です。 写真の問題の解き方と答えが知りたいです。

【3】 △OAB において, 辺OAを1:2に内分する点をC, 辺 OB を 3:2に内分する点をDとし,線分 ADと線分BCの交点をP とする. OA=d,OB=6とするとき､ (1) OP を 6 を用いて表せ. 1 3 2 4 OP = a+ 万 (2) OPの延長とABの交点をQとするとき, (i) AQ: QB を求めよ. 5 (i) OP:PQ を求めよ. 7 ** ･･･ ; 6 200 8

⚠️至急 やり方教えていただきたいです！！

······, Dn, 30.1辺の長さがα の正三角形 Do から出発して, 多角形 D1, D2, ......, D, DE ・・・・・･次のように定める. (i) AB を D-1 の1辺とする, 辺AB を3等分し, その分点をAに近 い方から P. Q とする. (i) PQ を1とする正三角形 PQR を Dm-1 の外側に作る。(I) (i)辺AB を折れ線 APRQB で置き換える. & CO (8) DH-1 のすべての辺に対して, (i)~(i)の操作を行って得られる多角形を Dn と >15 する. 以下の問いに答えよ. (1) D" の周の長さL” をaとnで表せ. (2) Dの面積Sをaとnで表せ. (3) lim Sn を求めよ. 1280 (北海道大)

考え方を教えて下さい。

□ 177 平行四辺形 ABCD の内部の点Pから各辺に平行な 直線を引き, 辺AB, BC, CD, DA との交点を、そ れぞれE,F,G, H とする。 BGとDF の交点をQ とするとき, 3点A, P, Qは一直線上にあることを 証明せよ。 B H C D G

(2)についてです。答えは以下の通りなのですが、線引きした部分がどのような意味なのか分かりません。教えていただきたいです。

参考メネラウスの定理の逆 ・チェバの定理の逆 162*△ABCにおいて, 3点A,B,C からそれぞれの対辺に 教p.79 問1 垂線 AP, BQ, CR を下ろしたとき, 次の問に答えよ。 MODALAR AQ AB AC (1) ACR S △ABQ を示し, であること = R 教 p.79 A 2 を証明せよ。 B P C (2) チェバの定理の逆を用いて, AP, BQ, CRは1点で交わることを示せ。

ex2で質問です。 なぜvblはEを超えて電流が逆流することはないのですか？

100 電磁気 (別解) 抵抗Rを見てみる。 bからaへ電流が流れている。 だからbが高電位。 (3) PQ は等速度で動いているから,力のつり合いが成りたつ。 電磁力は左向き b と Q,aとPの電位はそれぞれ等しい。よって Qが高電位。 に働くから、外力は同じ大きさで右向きである。 外力F=電磁力IBl=B212 R . P=Fv=vBL)2 R (別解) エネルギー保存則よりPはジュール熱に等しい (外力の仕事分だけジュー ル熱が発生する)。 P=RI2=R(vBL/R)2 電磁誘導ではエネルギー保存則にも気を配りたい。 以上をファラデーで考えると, PQba がコイルで, Bは一定だが面積Sが増していくため下向きに貫く磁 束が増す。 そこで上向きの磁場をつくる向き, すなわ ちP→Qの向きに電流を流そうとする (事実, 回路が 閉じているので流れる。) 4tの間の磁束の増加は右図 の斜線部に等しく, 4Φ=Bxwat : V=40/4t=vBl EX2 EX1に続いて, ab間にRの抵抗と起 電力Eの電池をつなぎ, スイッチを付 ける。 PQ をレール上で静止させた状態 でスイッチを入れる。 外力は加えない。 (1) PQ の速さがぁになったときの電流 I を求めよ。 (2) 十分に時間がたったときのPQ の速さを求めよ。 b EZ a a Qv4t 67 EX1 で導体棒 PQ がrの抵抗をもつ場合の電流Iと,Pに対する Q の電位 を求めよ。 V. High レールがなくてPQだけが磁場中を動いているとしよう。 コイルにあたる部分がないのにどうしてファラデーを適用 していくかというと、上のようなレールを仮想的に敷いて 考えればよい。 右の図のように右側にコイルを仮想して考 P えてもよい。 このようにファラデーには融通無碍な所がある。 ↑何ものにもとらわれなく自由 ゆううむげ Bl P Q Q ity P 4p at te B 減少 解 (1) スイッチを入れるとQからPへ電流が流れ, PQ は 右向きに電磁力を受け動き出す。 Ex1 と同様. PQ を電池に 置き替えると右の図になる。 キルヒホッフの法則より E-Bl=RI I=E-VBI R IはQ→Pの向き, このように電池があると必ずしも 誘導起電力の向きにIが流れるわけではないことにも注意。 (2) QからPへ流れる電流Ⅰによる右向きの電磁力がか BlがEを超えて電流が逆流することはない。 Ivの時間変化は右のようになる。 V を増していく。 やがてBがEに等しくなると上の式よ りIは0となる。 すると電磁力も消え, PQ は等速度運動 に入る。又、十分時間か立っと電流は流れないと考えられる Bl=E より 02 BU ↓ E P6 電磁誘導は現象の進行を妨げる E ちょっと一言 EX1や2で,もし, PQ の長 さがレールをはみ出していたとしても 答えは何も変わらない。 確かに PQ 間 の誘導起電力はBLあるが、 回路と して役に立っている部分はvBlだけ だし、はみ出し部分には電流が流れな いので電磁力もIBI でよい。 I 1283 やがては等速 等速度は力のつり合い V₂ P I 68 辺の長さ a, bの長方形コイルを一定の速さで 幅2αの磁場(磁束密度Bで手前向き)を横切らせる。 コイルの抵抗をR, 辺PQが磁場に達したときを t=0 とする。 次のグラフを描け。 (1) 電流の時間変化 (PQの向きを正) (2) コイルを引く外力Fの時間変化 (右向きを正) 101 Q OTT Q V V vBl P Q V a Jp IP vi 10