中高教材
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【高校化学】濃硫酸は、質量パーセント濃度が 98.0％で、密度が 1.84 g/cm³ である。H₂SO₄ の分子量を 98.0 として、次の各問いに答えよ。（1）濃硫酸のモル濃度は何 mol/L か
単元：
#化学#化学基礎２ー物質の変化#物質量と濃度#理科(高校生)
教材：
#中高教材#セミナー化学基礎・化学
指導講師：
理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
溶液の希釈
濃硫酸は、質量パーセント濃度が 98.0％で、密度が 1.84 g/cm³ である。H₂SO₄ の分子量を 98.0 として、次の各問いに答えよ。
（1）濃硫酸のモル濃度は何 mol/L か。
（2）濃硫酸を水で希釈して 3.00 mol/L の希硫酸（密度 1.18 g/cm³）を 300 mL つくりたい。必要な濃硫酸の体積は何 mL か。また、加える水の質量は何 g か。
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溶液の希釈
濃硫酸は、質量パーセント濃度が 98.0％で、密度が 1.84 g/cm³ である。H₂SO₄ の分子量を 98.0 として、次の各問いに答えよ。
（1）濃硫酸のモル濃度は何 mol/L か。
（2）濃硫酸を水で希釈して 3.00 mol/L の希硫酸（密度 1.18 g/cm³）を 300 mL つくりたい。必要な濃硫酸の体積は何 mL か。また、加える水の質量は何 g か。
【高校化学】硫酸銅（Ⅱ）水溶液を調製する方法として正しいものを、次の①〜④から1つ選べ。ただし、CuSO₄の式量は160、水の密度は1.0 g/cm³とする。① 2.5％の水溶液をつくるため、硫酸銅
単元：
#化学#化学基礎２ー物質の変化#物質量と濃度#理科(高校生)
教材：
#中高教材#セミナー化学基礎・化学
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
溶液の調製 硫酸銅（Ⅱ）水溶液を調製する方法として正しいものを、次の①〜④から1つ選べ。ただし、CuSO₄の式量は160、水の密度は1.0 g/cm³とする。 ① 2.5％の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 2.5 g を水 97.5 g に溶かした。 ② 2.0％の水溶液をつくるため、5.0％の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 8.0 g に 20 mL の水を加えた。 ③ 0.20 mol/L の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 16 g を水に溶かして 500 mL とした。 ④ 5.0×10⁻³ mol/L の水溶液をつくるため、2.0×10⁻² mol/L の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 25 mL に水を加えて 100 mL とした。
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溶液の調製 硫酸銅（Ⅱ）水溶液を調製する方法として正しいものを、次の①〜④から1つ選べ。ただし、CuSO₄の式量は160、水の密度は1.0 g/cm³とする。 ① 2.5％の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 2.5 g を水 97.5 g に溶かした。 ② 2.0％の水溶液をつくるため、5.0％の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 8.0 g に 20 mL の水を加えた。 ③ 0.20 mol/L の水溶液をつくるため、硫酸銅（Ⅱ）五水和物 16 g を水に溶かして 500 mL とした。 ④ 5.0×10⁻³ mol/L の水溶液をつくるため、2.0×10⁻² mol/L の硫酸銅（Ⅱ）水溶液 25 mL に水を加えて 100 mL とした。
【数Ⅲ】【積分】nは正の整数とする。次の等式が成り立つことを証明せよ。また、(2)については、等式を利用して不定積分∫tan⁴xdxを求めよ。(1)∫x^nsinxdx=-x^ncosx+n∫x^n-
単元：
#積分とその応用#不定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
$n$ は正の整数とする。次の等式が成り立つことを証明せよ。
また、(2) については、等式を利用して
不定積分 $\int \tan^n x\,dx$ を求めよ。
(1) $\displaystyle \int x^n\sin x\,dx=-x^n\cos x+n\int x^{n-1}\cos x\,dx$
(2) $\displaystyle \int \tan^n x\,dx=\frac{1}{n-1}\tan^{n-1}x-\int \tan^{n-2}x\,dx\quad (n\geq 2)$
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$n$ は正の整数とする。次の等式が成り立つことを証明せよ。
また、(2) については、等式を利用して
不定積分 $\int \tan^n x\,dx$ を求めよ。
(1) $\displaystyle \int x^n\sin x\,dx=-x^n\cos x+n\int x^{n-1}\cos x\,dx$
(2) $\displaystyle \int \tan^n x\,dx=\frac{1}{n-1}\tan^{n-1}x-\int \tan^{n-2}x\,dx\quad (n\geq 2)$
【数Ⅲ】【近似値】|x|が十分小さいとき、次の関数の2次の近似式を作れ。(1)(1+x)⁴(2)1/1-x(3)xe^x
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#微分とその応用#速度と近似式#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#微分法の応用
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
$|x|$ が十分小さいとき、次の関数の 2 次の近似式を作れ。
(1) $(1+x)^4$
(2) $\frac{1}{1-x}$
(3) $xe^x$
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$|x|$ が十分小さいとき、次の関数の 2 次の近似式を作れ。
(1) $(1+x)^4$
(2) $\frac{1}{1-x}$
(3) $xe^x$
【高校化学】次の文章を読み，下の各問いに答えよ。1894年，レイリーとラムゼーは，空気から酸素などを取り除いて得た窒素の密度が，純粋な窒素の密度よりも，0℃，1.013×10⁵ Pa において
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#化学#化学基礎２ー物質の変化#物質量と濃度#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
気体の密度とモル質量
次の文章を読み，下の各問いに答えよ。 1894年，レイリーとラムゼーは，空気から酸素などを取り除いて得た窒素の密度が，純粋な窒素の密度よりも，0℃，1.013×10⁵ Pa において 0.500％大きいことから，窒素よりも密度の大きい気体が空気に含まれると考え，アルゴン Ar を発見した。ここで，空気から酸素などを取り除いて得た窒素には，窒素とアルゴンが含まれるものとする。 （1）空気から酸素などを取り除いて得た窒素中のアルゴンの物質量の割合を x，窒素の物質量の割合を 1−x とするとき，x はいくらか。有効数字2桁で求めよ。 （2）空気中の窒素の物質量の割合を 79％とすると，空気中のアルゴンの物質量の割合は何％か。有効数字2桁で求めよ。
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気体の密度とモル質量
次の文章を読み，下の各問いに答えよ。 1894年，レイリーとラムゼーは，空気から酸素などを取り除いて得た窒素の密度が，純粋な窒素の密度よりも，0℃，1.013×10⁵ Pa において 0.500％大きいことから，窒素よりも密度の大きい気体が空気に含まれると考え，アルゴン Ar を発見した。ここで，空気から酸素などを取り除いて得た窒素には，窒素とアルゴンが含まれるものとする。 （1）空気から酸素などを取り除いて得た窒素中のアルゴンの物質量の割合を x，窒素の物質量の割合を 1−x とするとき，x はいくらか。有効数字2桁で求めよ。 （2）空気中の窒素の物質量の割合を 79％とすると，空気中のアルゴンの物質量の割合は何％か。有効数字2桁で求めよ。
【高校化学】次の各問いに答えよ。（1）ある元素Yの単体A［g］を空気中で強く熱したところ，すべて反応して酸化物YOがB［g］生成した。Oのモル質量を MOM_OMO［g/mol］として
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#化学#化学基礎２ー物質の変化#物質量と濃度#理科(高校生)
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金属の原子量
次の各問いに答えよ。 （1）ある元素Yの単体A［g］を空気中で強く熱したところ，すべて反応して酸化物YOがB［g］生成した。Oのモル質量を MOM_OMO［g/mol］として，この元素Yのモル質量［g/mol］をA，B，MOM_OMO を用いて表せ。 （2）ある金属Xの塩化物は組成式 XCl2・2H2OXCl_2・2H_2OXCl2・2H2O の水和物をつくる。この水和物882 mgを加熱して無水物にしたところ，666 mgになった。この金属Xの原子量を求めよ。
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金属の原子量
次の各問いに答えよ。 （1）ある元素Yの単体A［g］を空気中で強く熱したところ，すべて反応して酸化物YOがB［g］生成した。Oのモル質量を MOM_OMO［g/mol］として，この元素Yのモル質量［g/mol］をA，B，MOM_OMO を用いて表せ。 （2）ある金属Xの塩化物は組成式 XCl2・2H2OXCl_2・2H_2OXCl2・2H2O の水和物をつくる。この水和物882 mgを加熱して無水物にしたところ，666 mgになった。この金属Xの原子量を求めよ。
【数Ⅲ】【積分】lim 1/n³{(n+1)²+(n+2)²+(n+3)²+・・+(2n)²} …(A)とおく(1) Σk²=1/6n(n+1)(2n+1)を用いて(A)の値を求めよ(2)値を計算せよ
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#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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$\displaystyle \lim_{n\to\infty}\frac{1}{n^3}\{(n+1)^2+(n+2)^2+(n+3)^2+\cdots+(2n)^2\}$
……(A) とおく。
(1) $\displaystyle \sum_{k=1}^{n}k^2=\frac{1}{6}n(n+1)(2n+1)$ を用いて、(A) の値を求めよ。
(2) (A) を定積分で表し、その値を計算せよ。
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$\displaystyle \lim_{n\to\infty}\frac{1}{n^3}\{(n+1)^2+(n+2)^2+(n+3)^2+\cdots+(2n)^2\}$
……(A) とおく。
(1) $\displaystyle \sum_{k=1}^{n}k^2=\frac{1}{6}n(n+1)(2n+1)$ を用いて、(A) の値を求めよ。
(2) (A) を定積分で表し、その値を計算せよ。
【数Ⅲ】【積分】次の等式を満たす関数f(x)と定数aの値を求めよ。(1) ∫(x－t)f(t)dt＝sinx－a(2) x＋∫(x－t)f(t)dt＝e^x－1
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#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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問題文全文(内容文)：
次の等式を満たす関数 $f(x)$ と定数 $a$ の値を求めよ。
(1) $\displaystyle \int_{\frac{\pi}{2}}^{x}(x-t)f(t)\,dt=\sin x-a$
(2) $\displaystyle x+\int_{a}^{x}(x-t)f(t)\,dt=e^x-1$
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次の等式を満たす関数 $f(x)$ と定数 $a$ の値を求めよ。
(1) $\displaystyle \int_{\frac{\pi}{2}}^{x}(x-t)f(t)\,dt=\sin x-a$
(2) $\displaystyle x+\int_{a}^{x}(x-t)f(t)\,dt=e^x-1$
【数Ⅲ】【積分】次の不等式が成り立つことを証明せよ。(1) 1/2²+1/3²+1/4²+・・・+1/n²＜1－1/n(2) 1/2³+1/3³+1/4³+・・・+1/n³＜1/2－1/2n²
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#積分とその応用#定積分#数学(高校生)#数Ⅲ
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#4S数学#4S数学ⅢのB問題解説#中高教材#積分法の応用
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問題文全文(内容文)：
$n$ が $2$ 以上の整数であるとき、
次の不等式が成り立つことを証明せよ。
(1) $\dfrac{1}{2^2}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{4^2}+\cdots+\dfrac{1}{n^2}<1-\dfrac{1}{n}$
(2) $\dfrac{1}{2^3}+\dfrac{1}{3^3}+\dfrac{1}{4^3}+\cdots+\dfrac{1}{n^3}<\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2n^2}$
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$n$ が $2$ 以上の整数であるとき、
次の不等式が成り立つことを証明せよ。
(1) $\dfrac{1}{2^2}+\dfrac{1}{3^2}+\dfrac{1}{4^2}+\cdots+\dfrac{1}{n^2}<1-\dfrac{1}{n}$
(2) $\dfrac{1}{2^3}+\dfrac{1}{3^3}+\dfrac{1}{4^3}+\cdots+\dfrac{1}{n^3}<\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2n^2}$
【高校物理】遠心力：円筒形の部屋が回転する乗り物に、人が乗っている。円の中心から人までの距離をR、回転数をnとする。部屋とともに回転する人は、壁に押しつけられるような力を感じる。重力加速度の大きさを…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
円筒形の部屋が回転する乗り物に、人が乗っている。円の中心から人までの距離をR、回転数をnとする。部屋とともに回転する人は、壁に押しつけられるような力を感じる。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 人の質量をmとすると、人が壁に押しつけられる力の大きさはいくらか。
（2） 人と壁の間の静止擦係数をμとする。床がなくても壁に押しつけられた人がすべり落ちなくなるのは、回転数がいくら以上になったときか。
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円筒形の部屋が回転する乗り物に、人が乗っている。円の中心から人までの距離をR、回転数をnとする。部屋とともに回転する人は、壁に押しつけられるような力を感じる。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 人の質量をmとすると、人が壁に押しつけられる力の大きさはいくらか。
（2） 人と壁の間の静止擦係数をμとする。床がなくても壁に押しつけられた人がすべり落ちなくなるのは、回転数がいくら以上になったときか。
【高校物理】台車の運動と慣性力：傾角θのなめらかな斜面をもつ車が、水平面上に置かれている。斜面上の頂点に糸の一端をつけて、他端に質量mの物体をつなぎ、斜面上に置く。台車に力を加え、大きさaのある加速…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
傾角θのなめらかな斜面をもつ車が、水平面上に置かれている。斜面上の頂点に糸の一端をつけて、他端に質量mの物体をつなぎ、斜面上に置く。台車に力を加え、大きさaのある加速度で等加速度直線運動をさせたとき、物体は、斜面に対して静止したままであった。重力加速度の大きさをgとする。
（1） このときの糸の張力の大きさを求めよ。
（2）加速度の大きさがある値a。をこえると、物体が斜面上向きにすべり始めた。a。を求めよ。
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傾角θのなめらかな斜面をもつ車が、水平面上に置かれている。斜面上の頂点に糸の一端をつけて、他端に質量mの物体をつなぎ、斜面上に置く。台車に力を加え、大きさaのある加速度で等加速度直線運動をさせたとき、物体は、斜面に対して静止したままであった。重力加速度の大きさをgとする。
（1） このときの糸の張力の大きさを求めよ。
（2）加速度の大きさがある値a。をこえると、物体が斜面上向きにすべり始めた。a。を求めよ。
【高校物理】エレベーター内の慣性力：エレベーターの床上に体重計を置き、その台の上に質量50kgの人が乗っている。このエレベーターが、直下向きに2.0m/s^2の加速度で下降を始めた。重力加速度の大き…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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)：
エレベーターの床上に体重計を置き、その台の上に質量50kgの人が乗っている。このエレベーターが、直下向きに2.0m/s^2の加速度で下降を始めた。重力加速度の大きさを9.8m/s^2とする。エレベーターとともに運動する観測者の立場で考えるものとして、次の各問に答えよ。
（1） 人が受ける慣性力の大きさと向きを求めよ。
（2） 体重計が示す値は何kgであるか。
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エレベーターの床上に体重計を置き、その台の上に質量50kgの人が乗っている。このエレベーターが、直下向きに2.0m/s^2の加速度で下降を始めた。重力加速度の大きさを9.8m/s^2とする。エレベーターとともに運動する観測者の立場で考えるものとして、次の各問に答えよ。
（1） 人が受ける慣性力の大きさと向きを求めよ。
（2） 体重計が示す値は何kgであるか。
【高校物理】さまざまな衝突：なめらかな水平面上に、等しい質量m[kg]の小球A、Bがある。Aが速さv[m/s]で等速直線運動をして、静止しているBに正面衝突をした。反発係数eが、次の(1)～(3)の…
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#物理#力学#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
なめらかな水平面上に、等しい質量m[kg]の小球A、Bがある。Aが速さv[m/s]で等速直線運動をして、静止しているBに正面衝突をした。
反発係数eが、次の(1)～(3)の場合、衝突後のA、Bの速さと、衝突のときの力学的エネルギーの変化量をそれぞれ求めよ。
（1） e=1 （2） e=3/5 （3） e=0
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なめらかな水平面上に、等しい質量m[kg]の小球A、Bがある。Aが速さv[m/s]で等速直線運動をして、静止しているBに正面衝突をした。
反発係数eが、次の(1)～(3)の場合、衝突後のA、Bの速さと、衝突のときの力学的エネルギーの変化量をそれぞれ求めよ。
（1） e=1 （2） e=3/5 （3） e=0
【高校物理】壁との衝突：図のように、水平な床の点Pから距離Sはなれた鉛直な壁に向かって、初速度v_0（水平成分の大きさv_x。鈴直成分の大きさv_y）で小球を発射したところ、小球は、床から高さhの…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のように、水平な床の点Pから距離Sはなれた鉛直な壁に向かって、初速度v_0（水平成分の大きさv_x。鈴直成分の大きさv_y）で小球を発射したところ、小球は、床から高さhの点Qで壁に垂直に衝突してはねかえり、壁の前方の点Rに落下した。重力加速度の大きさをg，小球と壁との間の反発係数を0.60とする。次の各問に答えよ。
（1） 小球が点Pから点Qに到達するまでの時間を、v_y,gを用いて表せ。
（2）点Pでの小球の速度成分v_x,v_yを、h,g,Sのうち、必要なものを用いて表せ。
（3） 小球が点Qから点Rに到達するまでの時間を、h、gを用いて表せ。
（4） 壁から点Rまでの距離を、Sを用いて表せ。
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図のように、水平な床の点Pから距離Sはなれた鉛直な壁に向かって、初速度v_0（水平成分の大きさv_x。鈴直成分の大きさv_y）で小球を発射したところ、小球は、床から高さhの点Qで壁に垂直に衝突してはねかえり、壁の前方の点Rに落下した。重力加速度の大きさをg，小球と壁との間の反発係数を0.60とする。次の各問に答えよ。
（1） 小球が点Pから点Qに到達するまでの時間を、v_y,gを用いて表せ。
（2）点Pでの小球の速度成分v_x,v_yを、h,g,Sのうち、必要なものを用いて表せ。
（3） 小球が点Qから点Rに到達するまでの時間を、h、gを用いて表せ。
（4） 壁から点Rまでの距離を、Sを用いて表せ。
【高校物理】反発係数：床からの高さ1.0mの位置から、小球を静かに落とすと、床にあたってはねかえり、0.64mの高さまで上がった。次の各問に答えよ。（1） 小球と床との間の反発係数はいくらか。…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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)：
床からの高さ1.0mの位置から、小球を静かに落とすと、床にあたってはねかえり、0.64mの高さまで上がった。次の各問に答えよ。
（1） 小球と床との間の反発係数はいくらか。
（2） 小球が再び床に落下して、2回目にはね上がる高さはいくらか。
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床からの高さ1.0mの位置から、小球を静かに落とすと、床にあたってはねかえり、0.64mの高さまで上がった。次の各問に答えよ。
（1） 小球と床との間の反発係数はいくらか。
（2） 小球が再び床に落下して、2回目にはね上がる高さはいくらか。
【高校物理】熱力学の第１法則：自由に動くピストンをもつ円筒容器内の気体を加熱したところ、気体は膨張して外部に 2.0J の仕事をした。このとき、気体の温度は上昇し、内部エネルギーが 3.0J 増加し…
単元：
#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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)：
自由に動くピストンをもつ円筒容器内の気体を加熱したところ、気体は膨張して外部に 2.0J の仕事をした。このとき、気体の温度は上昇し、内部エネルギーが 3.0J 増加した。与えた熱量はいくらか。
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自由に動くピストンをもつ円筒容器内の気体を加熱したところ、気体は膨張して外部に 2.0J の仕事をした。このとき、気体の温度は上昇し、内部エネルギーが 3.0J 増加した。与えた熱量はいくらか。
【高校物理】虫めがね：焦点距離 f の凸レンズから距離 a (＜f) のところに物体 PQ を置いた。このとき、レンズから距離 b のところに虚像 P'Q' ができた。次の各問に答えよ。(1) a…
単元：
#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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#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)：
焦点距離 f の凸レンズから距離 a (
(2) この凸レンズを目の直前に置いて、虫めがねとして用いたとき倍率はいくらか。ただし、f = 6.0cm とし、像は目から 24cm の位置に作るものとする。
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焦点距離 f の凸レンズから距離 a (
(2) この凸レンズを目の直前に置いて、虫めがねとして用いたとき倍率はいくらか。ただし、f = 6.0cm とし、像は目から 24cm の位置に作るものとする。
【高校物理】コンデンサーの直列接続：電気容量がそれぞれ 2.0μF、3.0μF、6.0μF で、電荷がたくわえられていない 3 つのコンデンサーを直列に接続し、24V の電池につないだ。合成容量、お…
単元：
#物理#電気#理科(高校生)
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#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)：
電気容量がそれぞれ 2.0μF、3.0μF、6.0μF で、電荷がたくわえられていない 3 つのコンデンサーを直列に接続し、24V の電池につないだ。合成容量、および各コンデンサーに加わる電圧はそれぞれいくらか。
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電気容量がそれぞれ 2.0μF、3.0μF、6.0μF で、電荷がたくわえられていない 3 つのコンデンサーを直列に接続し、24V の電池につないだ。合成容量、および各コンデンサーに加わる電圧はそれぞれいくらか。
【高校物理】耐電圧：耐電圧 3.0×10²V、電気容量 10μF のコンデンサーと、耐電圧 2.0×10²V、電気容量 30μF のコンデンサーがある。これら 2 つのコンデンサーを並列に接続したと…
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問題文全文(内容文)：
耐電圧 3.0×10²V、電気容量 10μF のコンデンサーと、耐電圧 2.0×10²V、電気容量 30μF のコンデンサーがある。これら 2 つのコンデンサーを並列に接続したときと、直列に接続したときの全体の耐電圧はそれぞれいくらか。
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耐電圧 3.0×10²V、電気容量 10μF のコンデンサーと、耐電圧 2.0×10²V、電気容量 30μF のコンデンサーがある。これら 2 つのコンデンサーを並列に接続したときと、直列に接続したときの全体の耐電圧はそれぞれいくらか。
【高校物理】気体の圧力：図のように、断面積が 2.5×10⁻³m² の円筒容器を鉛直に立て、重さ 50N のなめらかなピストンで気体を密封する。このとき、内部の気体の圧力はいくらか。ただし、大気圧を…
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#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
図のように、断面積が 2.5×10⁻³m² の円筒容器を鉛直に立て、重さ 50N のなめらかなピストンで気体を密封する。このとき、内部の気体の圧力はいくらか。ただし、大気圧を 1.0×10⁵Pa とする。
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図のように、断面積が 2.5×10⁻³m² の円筒容器を鉛直に立て、重さ 50N のなめらかなピストンで気体を密封する。このとき、内部の気体の圧力はいくらか。ただし、大気圧を 1.0×10⁵Pa とする。
【高校物理】内部エネルギーと状態方程式：単原子分子からなる理想気体が、容積 5.0×10⁻³m³ の容器に入れられている。この気体の圧力が 1.2×10⁵Pa であるとき、気体の内部エネルギーはいく…
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#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
単原子分子からなる理想気体が、容積 5.0×10⁻³m³ の容器に入れられている。この気体の圧力が 1.2×10⁵Pa であるとき、気体の内部エネルギーはいくらか。
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単原子分子からなる理想気体が、容積 5.0×10⁻³m³ の容器に入れられている。この気体の圧力が 1.2×10⁵Pa であるとき、気体の内部エネルギーはいくらか。
【高校物理】ばね振り子と単振り子：ばね振り子と単振り子について、次の(1)~(3)の操作を行ったとき、それぞれの周期は、元の周期の何倍になるか。(1) 振り子につけるおもりの質量を2倍にする。…
単元：
#物理#力学#理科(高校生)
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)：
ばね振り子と単振り子について、次の(1)~(3)の操作を行ったとき、それぞれの周期は、元の周期の何倍になるか。
(1) 振り子につけるおもりの質量を2倍にする。
(2) ばね振り子のばねの長さ、単振り子の長さをそれぞれ2倍にする。長さだけを変えて、それ以外の条件はもとと同じであるとする。
(3) 振り子を月面上で振動させる。ただし、重力加速度の大きさは地球上の1/6とする。
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ばね振り子と単振り子について、次の(1)~(3)の操作を行ったとき、それぞれの周期は、元の周期の何倍になるか。
(1) 振り子につけるおもりの質量を2倍にする。
(2) ばね振り子のばねの長さ、単振り子の長さをそれぞれ2倍にする。長さだけを変えて、それ以外の条件はもとと同じであるとする。
(3) 振り子を月面上で振動させる。ただし、重力加速度の大きさは地球上の1/6とする。
【高校物理】単振り子：図のように、振り子の長さがL、おもりの質量がmの単振り子がある。いま、糸は、鉛直線OO’から小さな角θだけ傾いている。このとき、おもりが受けている力は、（ ア ）と糸の張力であ…
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問題文全文(内容文)：
図のように、振り子の長さがL、おもりの質量がmの単振り子がある。いま、糸は、鉛直線OO’から小さな角θだけ傾いている。このとき、おもりが受けている力は、（ ア ）と糸の張力である。重力加速度の大きさをg、角θの増加する向きを正にとると、運動方向の力の成分Fは、F=（ イ ）である。角θは十分に小さいので、円弧O’Pの長さをxとすると、sinθ≒x/Lとみなすことができ、近似的にF≒（ ウ ）となる。これは単振動を表す式である。
一方、質量mの質点が、角振動数ωで単振動しているとき、変位をxとすると、復元力Fは、F=（ エ ）である。単振動の周期Tと角振動数ωの関係は、T=（ オ ）と表される。これから、単振り子の周期Tを求めると、T=（ カ ）となる。
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図のように、振り子の長さがL、おもりの質量がmの単振り子がある。いま、糸は、鉛直線OO’から小さな角θだけ傾いている。このとき、おもりが受けている力は、（ ア ）と糸の張力である。重力加速度の大きさをg、角θの増加する向きを正にとると、運動方向の力の成分Fは、F=（ イ ）である。角θは十分に小さいので、円弧O’Pの長さをxとすると、sinθ≒x/Lとみなすことができ、近似的にF≒（ ウ ）となる。これは単振動を表す式である。
一方、質量mの質点が、角振動数ωで単振動しているとき、変位をxとすると、復元力Fは、F=（ エ ）である。単振動の周期Tと角振動数ωの関係は、T=（ オ ）と表される。これから、単振り子の周期Tを求めると、T=（ カ ）となる。
【高校物理】円錐面内での等速円運動：図のように、内面がなめらかな円錐形容器が、中心軸が鉛直方向と一致するように、頂点を下にして固定されている。頂点を原点とし、鉛直上向きにz軸をとる。z軸と平面のなす…
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#物理#力学#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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問題文全文(内容文)：
図のように、内面がなめらかな円錐形容器が、中心軸が鉛直方向と一致するように、頂点を下にして固定されている。頂点を原点とし、鉛直上向きにz軸をとる。z軸と平面のなす角(半頂角)はθである。円錐容器の内側の面上にあるz=zAの点Aから、面に沿って水平方向に、質量mの小球を速さv₀で打ち出したところ、小球は一定の高さを保ったまま等速円運動をした。重力加速度の大きさをgとする。
（１）小球が容器の面から受ける垂直抗力の大きさを、m,g,θを用いて表せ。
（２）等速円運動の向心力の大きさを、m,g,θを用いて表せ。
（３）v₀をzA,gを用いて表せ。
（４）等速円運動の周期を、zA,g,θを用いて表せ。
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図のように、内面がなめらかな円錐形容器が、中心軸が鉛直方向と一致するように、頂点を下にして固定されている。頂点を原点とし、鉛直上向きにz軸をとる。z軸と平面のなす角(半頂角)はθである。円錐容器の内側の面上にあるz=zAの点Aから、面に沿って水平方向に、質量mの小球を速さv₀で打ち出したところ、小球は一定の高さを保ったまま等速円運動をした。重力加速度の大きさをgとする。
（１）小球が容器の面から受ける垂直抗力の大きさを、m,g,θを用いて表せ。
（２）等速円運動の向心力の大きさを、m,g,θを用いて表せ。
（３）v₀をzA,gを用いて表せ。
（４）等速円運動の周期を、zA,g,θを用いて表せ。
【高校物理】円錐振り子：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…
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#物理#力学#熱・波・音#理科(高校生)
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
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。
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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。
【高校物理】摩擦と向心力：粗い回転盤の上で、回転軸からの距離が10cmのところに物体を置き、円盤の回転数をゆっくり大きくしていくと、毎分60回転を超えたとき物体が滑り始めた。重力加速度の大きさを…
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#物理#力学#理科(高校生)
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#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)：
粗い回転盤の上で、回転軸からの距離が10cmのところに物体を置き、円盤の回転数をゆっくり大きくしていくと、毎分60回転を超えたとき物体が滑り始めた。重力加速度の大きさを9.8m/s²として、物体と回転盤の間の静止摩擦係数をもとめよ。
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粗い回転盤の上で、回転軸からの距離が10cmのところに物体を置き、円盤の回転数をゆっくり大きくしていくと、毎分60回転を超えたとき物体が滑り始めた。重力加速度の大きさを9.8m/s²として、物体と回転盤の間の静止摩擦係数をもとめよ。
【高校物理】ジュールの実験：図のように、質量30㎏の2つのおもりを1.0ｍ落下させ、容器内の回転翼をまわし、容器内の質量100ｇの水をかき混ぜて、その温度を上昇させる実験を行った。おもりの落下による…
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図のように、質量30㎏の2つのおもりを1.0ｍ落下させ、容器内の回転翼をまわし、容器内の質量100ｇの水をかき混ぜて、その温度を上昇させる実験を行った。おもりの落下による仕事は、すべて水の温度上昇に使われたものとし、水の比熱を4.2 J/(g・K)、重力加速度の大きさを9.8m/s²として、次の各問に答えよ。
(1)1回の落下で、重力が2つのおもりにする仕事は何Ｊか。
(2)1回の落下で、水の温度は何℃上昇するか。
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図のように、質量30㎏の2つのおもりを1.0ｍ落下させ、容器内の回転翼をまわし、容器内の質量100ｇの水をかき混ぜて、その温度を上昇させる実験を行った。おもりの落下による仕事は、すべて水の温度上昇に使われたものとし、水の比熱を4.2 J/(g・K)、重力加速度の大きさを9.8m/s²として、次の各問に答えよ。
(1)1回の落下で、重力が2つのおもりにする仕事は何Ｊか。
(2)1回の落下で、水の温度は何℃上昇するか。
【高校物理】氷の融解熱：温度－20℃の氷に、時刻０から毎秒60Ｊの熱量を加え始めた。やがて、氷は水になり、水の温度が40℃になったところで過熱を止めた。図は、この間の氷、または水の温度変化を示してい…
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温度－20℃の氷に、時刻０から毎秒60Ｊの熱量を加え始めた。やがて、氷は水になり、水の温度が40℃になったところで過熱を止めた。図は、この間の氷、または水の温度変化を示している。氷、水から熱は逃げないものとし、水の比熱を4.2J/(g・K)とする。
(1)氷の質量はいくらか。
(2)氷の比熱は温度によらず一定であるとして、その値はいくらか。
(3)0℃、1ｇの氷が、すべて水になるまでに必要な熱量はいくらか。
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温度－20℃の氷に、時刻０から毎秒60Ｊの熱量を加え始めた。やがて、氷は水になり、水の温度が40℃になったところで過熱を止めた。図は、この間の氷、または水の温度変化を示している。氷、水から熱は逃げないものとし、水の比熱を4.2J/(g・K)とする。
(1)氷の質量はいくらか。
(2)氷の比熱は温度によらず一定であるとして、その値はいくらか。
(3)0℃、1ｇの氷が、すべて水になるまでに必要な熱量はいくらか。
【高校物理】水の蒸発熱：水300ｇに毎秒150Ｊの熱量を与えたところ、沸騰を始めた。水全体の10％を水蒸気にするには、沸騰し始めてから何秒かかるか。ただし、沸騰するまで蒸発はおこらないものとし、水の…
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#物理#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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理数個別チャンネル
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水300ｇに毎秒150Ｊの熱量を与えたところ、沸騰を始めた。水全体の10％を水蒸気にするには、沸騰し始めてから何秒かかるか。ただし、沸騰するまで蒸発はおこらないものとし、水の蒸発熱を2.3×10³J/gとする。
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水300ｇに毎秒150Ｊの熱量を与えたところ、沸騰を始めた。水全体の10％を水蒸気にするには、沸騰し始めてから何秒かかるか。ただし、沸騰するまで蒸発はおこらないものとし、水の蒸発熱を2.3×10³J/gとする。
【高校物理】体膨張率：温度０℃、１気圧のもとで、1.00ｍ³の空気は、温度が1℃上昇すると体積は何ｍ³増加するか。また、これは1.00ｍ³の何分の1か。ただし、空気の体膨張率を…
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#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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#中高教材#セミナー物理基礎・物理
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温度０℃、１気圧のもとで、1.00ｍ³の空気は、温度が1℃上昇すると体積は何ｍ³増加するか。また、これは1.00ｍ³の何分の1か。ただし、空気の体膨張率を3.66×10－3/Kとする。
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温度０℃、１気圧のもとで、1.00ｍ³の空気は、温度が1℃上昇すると体積は何ｍ³増加するか。また、これは1.00ｍ³の何分の1か。ただし、空気の体膨張率を3.66×10－3/Kとする。