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図のように、真空中に放射線源と磁石を配置した。次の(1)～(3)の放射線が、放射線源から鉛直上向きに飛び出したとすると、どのような進路となるか。図の(a)～(c) の中から適切なものを選び、理由とともに記号で答えよ。

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(1) 図2のように小球Bが速さで左向きに跳ね返されるとき、運動量保存の法 則から

が、力学的エネルギー保存の法則から

が成立するので、m. M. Vを用いてv= ウ る。これより、小球Bが左向きに跳ね返される条件はMとmを用いて オ と表せる。さらに、小球Bが床面に落下する地点と壁の距離LBも、 m. M. V. R. gを用いてLB = カ と表せる。 $v^ prime = Box Lt$

キ V = キ のとき、小球Aは半円筒の中心○と同じ高さまで登る。つま り. V< のとき、小球Aは半円筒の中心○よりも低い高さまで登っ たのちに半円筒に沿って下ってくる。そして半円筒の端から放物線を描いて床面 に落下する。ここで、小球Aの落下地点が小球Bの落下地点と同じであると き、Mとの関係は ク と表せる。

$mv= - m * v' + lfloor mathcal J rfloor$
$1/2 * m * v ^ 2 = boxed |$

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放射線崩壊に関する次の各問に答えよ。
(1)　原子番号と質量数が大きく不安定な原子核は、α崩壊をおこすことがある。α崩壊で放出される放射線や原子核の変化を、4_2Heの原子核、原子番号、質量数の語句を用いて説明せよ。
(2)　中性子の数が過剰な原子核は、β崩壊をおこすことがある。β崩壊で放出される放射線や原子核の変化を、中性子、陽子、電子、原始番号、質量数の語句を用いて説明せよ。

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図は、核子1個あたりの結合エネルギーを縦軸に、質量数を横軸にとったグラフである。
(1)Li と Cはどちらが安定な原子核か。
(2)He の核子1個あたりの結合エネルギーは2.5MeVと読み取れる。Heの原子核の結合エネルギーは何MeVか。
(3) 質量数の小さい水素では核融合がおこり、質量数の大きいウランでは核分裂がおこる。その理由を簡潔に説明せよ。

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電気容量 C、極板間隔 d の平行板コンデンサーの両端に、電圧 V の電池をつなぎ、スイッチ S を閉じて充電した。次の各問に答えよ。
(1) コンデンサーにたくわえられる電気量はいくらか。
(2) スイッチ S を開いたのち、極板の間隔を 2d にした。このとき、コンデンサーにたくわえられる電気量と、極板間の電位差はいくらか。
(3) (1)の状態で、スイッチ S を閉じたまま極板の間隔を 2d にした。このとき、コンデンサーにたくわえられる電気量と、極板間の電位差はいくらか。