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問題文に電場をかける向きと書いてあり矢印で向きがかいてあることに注目します。電場は正から負であることを考慮すればいいと思います。
Physics
มัธยมปลาย
เคลียร์แล้ว
解説のABの電荷から出ている矢印がなぜこの向きなるのか分かりません
点
【解説】
第1問 小問集合
ばねaとばねbのばね定数をそれぞれka, k とする。 a と
今はともに自然長からしだけ伸びているので、おもりAとBの
それぞれの力のつり合い式は以下のようになる。
kad=mg, k₁d=2mg
AとBの単振動の周期をTA, TB とすると, ばね振り子の周期
これらより, a に対するbのばね定数の比は、2となる。
2m
ka
【ポイント】
公式より、T=2= 2 である。以上より,
ばね振り子の周期
m
TB
2ka
T: 周期
問2 帯電体Aは正電荷, 帯電体Bは負電荷なので,いずれも点
の答③
ばね定数の
質量
0につくる電場の向きはAからBの向きである。AとBの電気
量の大きさ Qが等しく,AOとBOの距離もRで等しい。
がって,AとBがそれぞれ点0につくる電場の強さ EA, EBは
等しく,点電荷による電場の公式より,E=EQとなる。 点電荷による電場を
以上より, AとBが点0につくる電場は, それぞれの電場を合
成して,A から B の向きへ強さ 2kQとなる。
R2
R2
また, 一様な電場からAには左向きに, B には右向きに静電気
力がはたらくことになる。 よって, 一様な電場をかけた直後、リ
ングは反時計回りに回転しはじめた。
ジ
E=kQ
電気量 Qの点電荷から距離離れて
いる点の電場の強さ
22
: クーロンの法則の比例定数
電場の向きは Q0 のとき電荷から
遠ざかる向き, Q <0 のとき電荷に近づ
く向き。
一様な電場から
+Q
受ける静電気力+Q
A
リング
A
回転をはじめる方向
R
EA
EB
B
一様な電場
B
-Q 一様な電場から
受ける静電気力
2 の答 ①
3の答③
変化を圧力と体積の関係を表すグラ
A.Bの向き(?)
27
理
物理
問2 次の文章中の空欄
2
.
3
に入れる語句として最も適当なものを
それぞれの直後の
{
で囲んだ選択肢のうちから一つずつ選べ。
配点 26)
コaとbを用意し, それぞれのばねの一端
一のおもりAを, ばねbには質量2mのお
-。それぞれのばねは自然長からともにd
おもりをばねが自然長となる位置まで持
しりBはそれぞれ単振動をした。おもり
口の周期の何倍か。 最も適当な値を、 後
十分細く変形しない絶縁体で半径R の円形のリングをつくり, なめらかな水
平面上に置いておく。 このリングに小さな帯電体AとBを固定する。 図2のよ
うに,AとBは円の中心の位置に対して対称な位置に固定してあり, AとB
の電気量はそれぞれ+Q, -Q(Q>0) である。 この状態で, AとBを含む
リングは静止していた。 このリングの誘電分極は考えないものとする。
+Q
A
リング
ばねb
2
kid
おもりB
D おもり
⑤ 2
⑥ 4
2mg
B
R.
O
図 2
電場をかける向き
00:0:0:0
NH3 Cog
2414
Cia
AとBが点につくる電場は, クーロンの法則の比例定数をkとして
①AからBの向きへ強さ
2kQ
R2
②AからBの向きへ強さ 4kQ
R2
2
である。
BからAの向きへ強さ
2kQ
R2
④ BからAの向きへ強さ
4kQ
R2
F=k
mm
r2
ここで,一様な電場を図2の水平左向きにかけた直後, リングは,
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คำตอบ
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