【高校物理】水の温度と状態変化:温度-10℃、質量100gの氷に、毎秒100Jの熱量を加えて、20℃の水になるまで加熱を続けた。この間について、図のように縦軸に温度、横軸に加熱時間をとったグラフを描… - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】水の温度と状態変化:温度-10℃、質量100gの氷に、毎秒100Jの熱量を加えて、20℃の水になるまで加熱を続けた。この間について、図のように縦軸に温度、横軸に加熱時間をとったグラフを描…

問題文全文(内容文):
温度-10℃、質量100gの氷に、毎秒100Jの熱量を加えて、20℃の水になるまで加熱を続けた。この間について、図のように縦軸に温度、横軸に加熱時間をとったグラフを描け。ただし、氷、水から熱は逃げないものとする。また、氷、水の比熱をそれぞれ2.1 J/(g・K)、4.2 J/(g・K)、氷の融解熱を3.3×10²J/gとする。
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00:00 OP
00:51 問題解説

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問題文全文(内容文):
温度-10℃、質量100gの氷に、毎秒100Jの熱量を加えて、20℃の水になるまで加熱を続けた。この間について、図のように縦軸に温度、横軸に加熱時間をとったグラフを描け。ただし、氷、水から熱は逃げないものとする。また、氷、水の比熱をそれぞれ2.1 J/(g・K)、4.2 J/(g・K)、氷の融解熱を3.3×10²J/gとする。
投稿日:2026.03.18

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(1)電流が流れ始めた瞬間、この回路に流れる電流は?

(2)今、コンデンサにg(C)蓄えられたとする。
  このとき、(この瞬間)回路に流れている電流は?(I>Oとする)

(3)十分時間が経過したときの電流を求めよ。

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(1)スイッチを閉してすぐの$I_{ 1 },I_{ 2 },I_{ 3 }$を求めよ

(2)スイッチを閉じて十分時間が経過した後の$I_{ 1 },I_{ 2 },I_{ 3 }$を求めよ

(3)(2)のときコンデンサに蓄えられた電気量は何cか。

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動画内の図で、抵抗①②③に流れる電流の大きさと向きを答えよ
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【1】図1のように、半径 $R$ の軽い円筒の内側に、質点とみなせる質量 $\dfrac{m}{2}$ の小球1、2 の小球2が軽い棒を介して固定されている。棒と小球は円筒側面に垂直な一直線上にあり、小球1と2の重心は円筒の中心軸上にある。重心 $G$ と小球1、2の間の距離はともに $r$ である。円筒本体と棒の質量は無視できるものとして以下の設問に答えよ。

図2のように、滑らかな水平面上で円筒が水平方向に移動することなく時計回りに回転している。小球1と2の重心 $G$ は静止している。図で水平方向右向きを $x$ 軸の正方向、鉛直上向きを $y$ 軸の正方向とする。

(1) ある瞬間、小球1が小球2より右側にあり、棒と鉛直線がなす角は $\theta$ であった。円筒外側の側面の速さを $v$ とするとき、小球1、2の速度の $x$ 成分と $y$ 成分をそれぞれいくらか。

図3のように、摩擦のある水平面上で円筒が滑ることなく時計回りに転がっている。このとき力学的エネルギーの損失はなく、小球1と2の重心 $G$ は一定の速さ $v$ で水平左から右方向に移動している。図で水平方向右向きを $x$ 軸の正方向、鉛直上向きを $y$ 軸の正方向とする。

(2) ある瞬間、小球1が小球2より右側にあり、棒と鉛直線がなす角は $\theta$ であった。小球1、2の速度の $x$ 成分と $y$ 成分をそれぞれいくらか。

(3) 小球1と2の運動エネルギーの総和はいくらか。
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