【高校物理】ピストンのついたシリンダーが水平に置かれ、0℃、1.0×10⁵Paの単原子分子からなる理想気体が0.50mol入っている。外気圧が1.0×10⁵Paであるとき、気体の温度を10℃上げる - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】ピストンのついたシリンダーが水平に置かれ、0℃、1.0×10⁵Paの単原子分子からなる理想気体が0.50mol入っている。外気圧が1.0×10⁵Paであるとき、気体の温度を10℃上げる

問題文全文(内容文):
Q. 気体がする仕事
なめらかに動くピストンのついたシリンダーが水平に置かれ、その中に、0℃、$1.0\times10^5$ Pa の単原子分子からなる理想気体が0.50mol入っている。外気圧が$1.0\times10^5$ であるとき、気体の温度を10℃上げると、気体がピストンにする仕事はいくらか。
ただし、気体定数を8.3J/(mol·K)とする。
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単元: #物理#力学#理科(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
Q. 気体がする仕事
なめらかに動くピストンのついたシリンダーが水平に置かれ、その中に、0℃、$1.0\times10^5$ Pa の単原子分子からなる理想気体が0.50mol入っている。外気圧が$1.0\times10^5$ であるとき、気体の温度を10℃上げると、気体がピストンにする仕事はいくらか。
ただし、気体定数を8.3J/(mol·K)とする。
投稿日:2026.03.09

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問題文全文(内容文):
2010年度芝浦工業大学 B日程 大問1(ロ)を2通りの解法で!
図のように, 斜面AB, 水平面BC,鉛直面CD, 水平面DE がある。斜面ABと水平面BCはなめらかにつながっている。水平面DE上には, 鉛直面CDと同じ高さを持つ十分に長い台が置いてあり, 台はDE上を動くことができる。 台は鉛直面CDに接して置かれ, 台の上面は水平面BCと滑らかに接続している。台の上面と小物体の間にのみ摩擦があり,その動摩擦係数を μ とする。台の上面以外の平面および斜面ABはなめらかであり,それらの面とそれぞれ, 台, 小物体との間に摩擦はない。台, 小物体の質量をいずれも m , 重力加速度の大きさを g とする。小物体および台の運動に対する空気抵抗は無視できるものとする。以下の設問の解答を解答欄の所定の位置に記入せよ。ただし, 導出過程は示さなくてよい。
(ロ) つづいて, 小物体は台の上を滑り始めるが、摩擦があるためにしばらくして小物体は台に対して静止した。 このときの台の速さを v を用いて表せ。
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問題文全文(内容文):
断面積2.0×10-⁶m²のアルミニウムの導線に、4.8Aの電流が流れている。
アルミニウム1m³ あたりの自由電子の数を6.0×10²³個、電子の電荷を -1.6×10⁻¹⁹Cとして、次の各問に答えよ。
(1) 導線の断面を1s間に通過する電子の数はいくらか。
(2) 電子が移動する平均の速さはいくらか。
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