物理の最強参考書・問題集はコレだ!~偏差値レベルに合わせた参考書・問題集を紹介【篠原好】 - 質問解決D.B.(データベース)

物理の最強参考書・問題集はコレだ!~偏差値レベルに合わせた参考書・問題集を紹介【篠原好】

問題文全文(内容文):
偏差値レベルに合わせた参考書・問題集
「物理の最強参考書・問題集」について紹介しています。
単元: #物理#その他#勉強法#理科(高校生)
指導講師: 篠原好【京大模試全国一位の勉強法】
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偏差値レベルに合わせた参考書・問題集
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投稿日:2020.10.05

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図のように、光電管、直流電源、すべり抵抗器、電圧計、電流計を用いて回路をつくり、光電管の陰極P2に波長4.4✕10^(-7)mの光をあてたところ、光電流Iが流れた。次に、抵抗器の接点CをA側に近づけると、Iは減少し、あるところで0となった。このとき、光電管の陽極P1の電位は、陰極P2の電位よりも1.5V低かった。次の各問に答えよ。ただし、電気素量を1.6✕10^(-19)C,プランク定数を6.6✕10^(-34)J・S,真空中の光速を3.0✕10^8m/sとする。
(1) 陰極P2に照射した光の光子1個あたりのエネルギーは何Jか。
(2) 陰極P2から飛び出した電子の運動エネルギーの最大値は何Jか。
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単元: #物理#理科(高校生)#原子
教材: #中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
図のように,波長λのX線光子がx軸上を正の向きに進み,原点に静止している質量mの電子によって錯乱された。散乱後,X線光子は,x軸の負の向きに波長λ′となって進み,電子は,x軸の正の向きに速さvで進んだ。プランク定数をh,真空中の光速をcとする。
(1)波長λのⅩ線光子がもつエネルギーと運動量の大きさを,λ,h,cのうち必要な記号を用いてそれぞれ表せ。   
(2)x軸方向について,錯乱の前後での運動量保存の法則の式を表せ。
(3)錯乱の前後でのエネルギー保存の法則の式を示せ。
(4)(2),(3)の式からvを消去し,X線の波長の変化λ′-λを,m,c,hを用いて表せ。ただし,λ′-λはλやλ′に比べて十分に小さいとし,1/λ² + 1/λ'² ≒ 2/λλ'の関係を用いよ。
(5)錯乱X線の波長λ′は入射X線の波長λよりも長くなる。この理由を簡潔に説明せよ。
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