問題一覧
1
単振り子の時の条件は?
偏角θが0に近似できる
2
固定していないバネの運動はどう考える?
重心と同じ速度で動く板を用意して、重心を釘で板に打ち付けたと考える
3
格子定数とは?
回折格子に入ってある筋(溝)の間隔でdで表される
4
答えは?
解説に
5
ドップラー効果の導出①は?
λは誰が見ても同じ v=fλは誰にとってのv、f、λかを考える
6
反発係数の公式は?
e=-(V2-V1)/(v2-v1)
7
ちょうつがいのところで受ける力の方向は?
斜め だから、fxとfyに分けてそれを三平方する
8
バネの両端に物体を付けて両方の物体を動かした時、バネが最も縮むのはどんな時?
両端の物体の速度が同じになる時
9
万有引力の時の立てる式は?
mv^2/(R+h)=GMm/(R+h)^2 (その点について考える) mg=GMm/R^2 (地上の時を考える)
10
次の運動へは何が引き継ぐ?
x、v、t
11
剛体がつり合う時に使える公式は?
力のつり合い、モーメントのつり合い
12
静止衛星の公転周期は地球の何と同じ?
自転の周期
13
ほぼ真上から入射するということは角度において何が言える?
入射角と反射角が微小→sinθ≒θ≒tanθ
14
宇宙速度などの初速度を求める時はなんの式?
力学的エネルギー保存則
15
答えは?
2θ
16
答えは?
解説に
17
運動量保存則が成り立つと同値なのは?
重心が等速直線運動する(外力が働いていない)
18
楕円軌道している物体が地球に衝突しない最小の速度の求め方は?
楕円運動の中心の点から地球の半径分反対側に物体が通る時においてケプラー②と力学的エネルギー保存則
19
万有引力の公式のr、M、mとは?
rは2物体の中心の距離 M、mはその2物体の質量
20
真空中で速さがcの光は屈折率がnの所では速さなんぼ?振動数は変わる?
c/n、変わらない
21
この時の力積の向きは?
東向きから30°南向き
22
単振動の振幅はどことどこの距離?
中心の位置(つり合いの位置)と単振動の端の位置(速度が0)の間の距離 自然長の長さ−最も縮む時の長さ
23
プリズムの反射の時に求めておかないといけないのは?
臨界角(全反射する最小の角)
24
弾性エネルギーと合成エネルギーの違いは?
1/2kx2のxが 弾性エネルギーの時は自然長からの距離 合成エネルギーの時はつり合いの位置からの距離
25
答えは?
①d ②dx/L ③λL/d ④5.5×10^−7
26
Bの加速度をaとすると、Aの加速度は?
2a
27
外力の働きは?
重心の運動を変える 物体を回転させる
28
物体の合力Fを求めた時にF=-kxの状態になった時の運動を何という?
単振動
29
答えは?
解説に
30
屈折の法則は?
sini/sinr=v1/v2=λ1/λ2=n12 ただし、垂直に入射した時は直進
31
元々等速直線運動(停止も含む)だったものを加速度aで動かした時に発生する力は何力?
慣性力
32
バネの両端に物体を付けた時の考え方は?
2つの物体の重心が動かない点だから、重心で固定された別々のバネ2本と考える
33
単振動する物体の位置の公式は?
x=Asinωt
34
波でまずやるのは? 波動
v、f、λ、A、tを求める 時刻0のx-yグラフを作って平行移動する
35
回折格子の時の明るい条件は?
dsinθ=mλ
36
無限遠点の特徴は?
万有引力による位置エネルギーが0J
37
等速円運動している物体に立てる式は?
mv^2/r=GMm/r^2 T=2π/ω
38
答えは?
解説に
39
物体が地球に戻らない時の物体と地球の距離は?
無限
40
答えは?
解説に
41
答えは?
解説に
42
地表面における重力は何と何の合力のベクトルの向きにかかる?
万有引力と遠心力(遠心力は真右か真左)
43
小球を1回転させる条件は?(棒の時) 小球を1回転させる条件は?(糸の時)
最高点での速度が0より大きい 最高点での速度が0より大きいかつ糸の張力が0以上
44
ゆっくり運ぶ時の運動エネルギーの差は?
0
45
遠心力が存在する時の特徴は?
観測者が物体上にいる
46
追い風の時の音の速度は上がる?下がる?
上がる
47
答えは?
解説に
48
向心力の式は何の式で立てる? 遠心力の式は何の式で立てる?
運動方程式 力のつり合い
49
圧力の公式は?
p=p0 +ρgh
50
物体間の力で気をつける点は? 力学
作用反作用を常に考える!
51
音の聞こえ始めの時刻の求め方は?
音の先端が届く時刻を考える
52
うねりの公式は?
うねりの回数=|振動数の差|
53
x-yグラフには何を最初に書く? y-tグラフには何を最初に書く?
時間 位置
54
答えは?
解説に
55
(4)の答えは?
解説に
56
ドップラー効果の公式は?
f'=(V−vo/V−vs)f f'は聞こえる振動数、Vは音速、voは観測者の速度、vsは音源の速度、fは音源の振動数 vo、vsはS→Oの向きの速度
57
浮力の公式は?
F=ρVg (上と下の圧力の差に断面積Sをかけたもの)
58
変化量Δ〜を求める公式は?
変化する前→前+変化量のときと仮定する (例)r→r+Δrのとき m→m+Δmとすると(Δmを求めたい)
59
近似式の公式は?
Δr<<rのとき (1+Δr/r)^n=1+nΔr/r
60
単振動とは?
等速円運動の正射影 ma=−Kxで表される運動
61
答えは?
解説に
62
答えは?
解説に
63
光線が1cmあたりn本観測される時、光線の間の距離は?
Δx=(1/100)/n[m]
64
月や人工衛星、惑星の円運動での式は?
向心力のつり合い 重力=万有引力(地上にいると仮定した時)
65
赤と紫のうち 屈折しにくい色、波長が短い色、スクリーンの1次の回折光を見た時に中央に近い色はどっち? 回折格子に白色光を当てた時の中央の回折光(0次)の色は?
赤、紫 白
66
正弦波の公式は?
y=A sin2π(t/T−x/λ)
67
力のモーメントのうでの長さは何と何の距離?
モーメントを起こす力の直線(作用線)と中心との距離(点と直線の距離は直線に直交する直線上の点と交点の距離)
68
単振動している時の公式は? FとT
F=-Kx T=2π√m/K
69
単振動の速度を求める問題の解法は?
弾性エネルギーを使って力学的 合成エネルギーを使って力学的 等速円運動の図を描いて速度(接線方向)を分解する v=Aωcosωtに代入する
70
バネ定数kのバネ2本を直列につなげる時バネ定数いくらのバネ1本とみなせる?
k/2
71
答えは?
λ/2
72
ものが離れる=なに?
垂直抗力が0
73
ドップラー効果 カベ反射
2枚図を描いて解く
74
答えは?
解説に
75
楕円運動している物体が無限遠点に行かない最小の速度の求め方は?
無限遠点に行く最小の速度未満と考えて、無限遠点に行く最小の速度を力学的エネルギー保存則で求める
76
力学的エネルギー保存則の差は何?
仕事
77
答えは?
解説に
78
答えは?
解説に
79
光(波)が強め合う(明線)条件と弱め合う(暗線)は?
屈折率大→小で反射する時(自由端反射) |経路差|=±mλ |経路差|=±(m+1/2)λ
80
単振動のFの式におけるxは何との距離?
力のつり合いの位置との長さ
81
縦波とは?
進行方向の振動が伝わる 疎密が伝わる
82
観測者が加速している時は新たにどんな力について考える必要ある?
慣性力
83
定常波の性質は?
f、T、λは元の波と同じ 腹の振幅は元の波の2倍
84
楕円運動は何の公式を使う?
ケプラー②面積速度(距離×速度)一定 ケプラー③T^2/a^3が一定
85
音の継続時間の求め方は?
波の数は誰が見ても同じことを利用する
86
答えは?
解説に
87
この時棒がひっくり返るためにはmの質量なんぼ?
1.5M(点Aから受ける力(垂直抗力)はひっくり返る直前で0になるから)
88
答えは? 光
5.0×10^3 m
89
答えは?
解説に