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静止衛星は,地球の自転と同じ周期T[s]で赤道上空を等速円運動する人工衛星である。地球の質量をM[kg],半径をR[m],万有引力定数をG[N・m^2/kg^2]とする。この人工衛星について,次の各問に答えよ。
(1) 人工衛星の角速度を求めよ。
(2) 人工衛星の地上からの高さを求めよ。

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「物理の勉強法」についてのお話です。

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X線管において、初速度0の電子を電圧1.5kVで加速し、陽極金属に衝突させると、X線が発生して、図のようなスペクトルが得られた。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$3.0×10^8$［m/s］とする。次の各問に答えよ。
（1） 加速された電子のもつエネルギーは何eVか。
（2） 連続X線の最短波長はいくらか。
（3） 加速電圧を3倍にしたとき、次の値は何倍になるか。
① 連続X線の最短波長　　　　② 特性X線の波長

宿題
右図は、X線管によって発生したX線のスペクトルである。プランク定数をh、光速をcとする。
（1） 右図の①、②に適当な語句を入れよ。
（2） 初速度0で陰極を出た電子（電気量−e）を電圧Vで加速し、陰極に当てたとき、陰極から放出されるX線光子の持つ最大エネルギーを求めよ。
（3）（2）のとき、X線の最短波長λ₀はいくらか。
（4） ②Ｘ線の波長をλ₁、λ₂とすると、加速電圧Ｖを大きくしても変化しないのは、λ₀、λ₁、λ₂ のどれか。

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統一原子質量単位（記号u）は、原子や原子核の質量を表すのに用いられ、炭素原子（質量数12、原子番号６）１個の質量の1/12が1uと定められている。炭素原子の6.02×10²³個の質量は12gである。1uは何kgか。有効数字3桁で求めよ。

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自然長の長さL,ばね定数kの軽い一端を天井に固定し、他端に質量mの重りをとりつける。図のように、天井からの距離がLの水平面内で、重りを等速円運動をさせた。重力加速度の大きさをgとする。
（１）ばねの長さL´を、k,L,m,gを用いて表せ。
（２）等速円運動の角速度と周期を、L,m,gをもちいてそれぞれ表せ。
（３）等速円運動をしているとき、図の状態で重りがばねから外れた。このとき、おもりは①～③のどちらの向きに飛び始めるか。