学年

質問の種類

物理 高校生

【高校物理、電磁気学】 河合塾出版の参考書、「高校物理」の例題4-5で分からないことがあります。 (c)(d)を解説と異なる方法で求めようとしました。(c)は答えが合いましたが、(d)は合いませんでした。私の解答を書きますので、どこが間違っているかをご指摘頂きたいです。一応... 続きを読む

第1章 電場 275 例題 4-5 電場と電位・位置エネルギー 真空中の電荷と電場に関する下記の y 文において, (a)から (d) にあ てはまる式を記せ。 ただし, クーロン P(-d,d) の法則の比例定数をk [N·m²/C2], •C(0,d) 電子の電荷を -e [C], 電子の質量 をm[kg] とし, 無限遠点での電位を 0Vとする。 0(0, 0) x B(-d, 0) A(d, 0) (1)A(d,0) と点B(-d, 0) に正の電荷 Q を固定し,y軸の点 C(0, d) 電子を置く。 D(0,- -d). 点Cで速度 0 であった電子が電場で力を受けてy軸上を動くとする と、原点0での速さは (a) | [m/s] となる。 (2) 点Aと点B の正の電荷 Q のほかに, 点Cに電気量 Q [C] の点電 荷を固定する。さらに,これら3つの点電荷を固定したままで, y 軸上 の負の方向の無限遠点に置かれた電気量 - Q [C] の点電荷をy軸に 沿って点D (0, -d)までゆっくりと動かす。 このときに外力がする 仕事は(b) [J] である。 (3)点Aと点Bに電荷 Q, 点 C と点Dに電荷 - Q を固定した状態から, 点Cの電荷 Q をC→P→B の経路で点B まで, また点Bの電荷 Q をB→O→Cの経路で点 Cまで同時にゆっくりと動かす。 このとき外 力がする仕事は (c) [J] である。 さらに,点Aの電荷 Q と点B の電荷 Q を固定したままにして, 点Cの電荷Qをy軸の正の方向に向かって無限遠点まで,また点Dの 電荷-Qをy軸の負の方向に向かって無限遠点まで同時にゆっくりと 動かす。 このとき外力がする仕事は(d) [J] である。 (東北大) 解答 (1) (a) 点A,Bの電荷による点Cおよび点0の電位は, それぞれ, Vc= kQ kQ √2kQ + √2d √2d d kQkQ_2kQ Vo d V₁ = kQ+kQ d 求める速さをひとする。 力学的エネルギー保存則より, 1/12m+(e)xVo=(-e) Vc .. mv²= (2-√2) kQe d

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

最後の問題で力学的エネルギー保存の式が0以上としているのは何故ですか?

6 いろいろな運動 軌道 地球 する。 例題 50 地球の質量を M, 半径を R, 万有引力定数をGとする。 (1)地表すれすれに円軌道を描いて飛ぶ人工衛星の速さ(これを 第1宇宙速度という) と周期 T を求めよ。 (2)地表面における重力加速度gを用いて表せ。 (3)地表面から人工衛星を打ち出し,地球から無限遠方に到達させ たい。 打ち出す速度はv (これを第2宇宙速度という)以上でな ければならない。ひ を求めよ。 遠心力 (1)人工衛星の質量を とする。 (万有引力)=(遠心力) より GmM R2 心力 V₁ m R = m- R GM . 01= R T = 21- W = 2 (n=4) GmM R2 2лR R T= 2πR V₁ GM (2)(地表面での重力)=(遠心力) Vi mg = m- . v=gR R (3)打ち出した速さを v, 無限遠方での速さをu とおく。無限遠方での万有引力による位置エネ ルギーは0だから力学的エネルギー保存則より 万引力による位置エネルギ mo mv² +(-6)= mu² -mu20 R (打ち出した瞬間) ( 無限遠方) これを解いて≧ 2GM このとき R 万有引力による。 ココが 2GM(=√2vs) . 02= R ポイント) 位置エネルギーの VA m M ME -G(RW) [人工衛星を無限遠方に到達させるための条件] (運動エネルギー) + (万有引力による位置エネルギー) -18

未解決 回答数: 1
理科 中学生

遺伝の問題です。(3)の解説をお願いします、、!

【実験2】 図2のように, 実験1でできた丸 い種子をすべて育て, 自家受粉させると、 丸い種子としわのある種子ができた。 遺伝について調べるために, 次の実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 ただし, エン ドウの種子の形を伝える遺伝子のうち丸い形質をA, しわのある形質をaで表し, 丸い種子 をつくる純系のエンドウはAA, しわのある種子をつくる純系のエンドウはaaという遺伝子 の組み合わせで表すものとする。 【実験】 図1のように, 丸い種子をつくる 純系のエンドウのめしべに, しわのある種 子をつくる純系のエンドウの花粉をつけた 他家受粉)。できた種子はすべて丸い種子 であった。 図 1 <山梨県> しわのある 種子をつくる 純系 (aa) 他家 受粉 丸い種子を 純系 (AA) すべて丸い種子ができた 図2 [1] エンドウの種子の形は,丸い種子としわのあ る種子のいずれかしか現れない。 この丸とし のように、どちらか一方しか現れない形質 どうしを何というか。 実験でできた 丸い種子をすべて 育てる 自家受粉 答え [2] 実験2でできた種子の中で, しわのある種子は全体のおよそ何%になると考えられるか。 62% 次のア~エから最も適当なものを1つ選べ。 ア 25% イ 33% ウ 50% I 66% 答え ・すべてとり除く [3] 図3のように、実験2でできた種子の中で, 図3 実験2でできた丸い 種子としわのある種子 EBB 13% しわのある種子をすべてとり除き, 丸い種子 だけをすべて育て, 自家受粉させると, 丸い 種子としわのある種子ができた。このとき, できた丸い種子の数としわのある種子の数の 比を,最も簡単な整数の比に表すとどのよう になると考えられるか。 次のア~オから最も 実験2でできた 丸い種子をすべて 育てる 適当なものを1つ選べ。 ア 2:1 イ 3:1 ウ 4:1 エ 5:1 才 6:1 答え 自家受粉 遺伝の法則から個体数や比を求める問題

未解決 回答数: 1
1/1000