理科(高校生)
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【高校物理】 水が失う熱量：70°Cの水200gと10°Cの水50gを混ぜた。水の比熱を4.2J/（g・K）として、次の各問に答えよ。（1）外部と熱のやりとりがないとき、全体の温度は何°Cになるか。…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
70°Cの水200gと10°Cの水50gを混ぜた。水の比熱を4.2J/（g・K）として、次の各問に答えよ。
（1）外部と熱のやりとりがないとき、全体の温度は何°Cになるか。
（2）実際には、全体の温度が48°Cになった。水全体が失った熱量はいくらか。
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70°Cの水200gと10°Cの水50gを混ぜた。水の比熱を4.2J/（g・K）として、次の各問に答えよ。
（1）外部と熱のやりとりがないとき、全体の温度は何°Cになるか。
（2）実際には、全体の温度が48°Cになった。水全体が失った熱量はいくらか。
【高校物理】ドップラー効果：図のように、直線道路で、音源が640Hzの音を出しながら20m/sで走っており、この音源に向かって、観測者が5.0m/sで近づいている。音速を340m/sとする。（1） …
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
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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、直線道路で、音源が640Hzの音を出しながら20m/sで走っており、この音源に向かって、観測者が5.0m/sで近づいている。音速を340m/sとする。
（1） 観測者が聞く音の振動数を求めよ。
（2） 音源の速さが大きくなると、（1）の振動数はどのように変化するか。
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図のように、直線道路で、音源が640Hzの音を出しながら20m/sで走っており、この音源に向かって、観測者が5.0m/sで近づいている。音速を340m/sとする。
（1） 観測者が聞く音の振動数を求めよ。
（2） 音源の速さが大きくなると、（1）の振動数はどのように変化するか。
【高校物理】ドップラー効果：静止した音源が、振動数680Hzの音を出している。図のように、観測者が速さ10m/sでこの音源に近づく場合と、遠ざかる場合のそれぞれについて、観測者が聞く音の振動数を求め…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
静止した音源が、振動数680Hzの音を出している。図のように、観測者が速さ10m/sでこの音源に近づく場合と、遠ざかる場合のそれぞれについて、観測者が聞く音の振動数を求めよ。ただし、音速を340m/sとする。
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静止した音源が、振動数680Hzの音を出している。図のように、観測者が速さ10m/sでこの音源に近づく場合と、遠ざかる場合のそれぞれについて、観測者が聞く音の振動数を求めよ。ただし、音速を340m/sとする。
【高校物理】ドップラー効果：静止している観測者に向かって、自動車が20m/sで近づきながら、160Hzの警笛を10s間鳴らした。音速を340m/sとする。（1） 観測者が聞く音の波長はいくらか。…
単元：
#物理#熱・波・音#理科(高校生)
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問題文全文(内容文)：
静止している観測者に向かって、自動車が20m/sで近づきながら、160Hzの警笛を10s間鳴らした。音速を340m/sとする。
（1） 観測者が聞く音の波長はいくらか。
（2） 観測者が聞く音の振動数はいくらか。
（3） 観測者は、自動車の笛を何s間聞くか。
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静止している観測者に向かって、自動車が20m/sで近づきながら、160Hzの警笛を10s間鳴らした。音速を340m/sとする。
（1） 観測者が聞く音の波長はいくらか。
（2） 観測者が聞く音の振動数はいくらか。
（3） 観測者は、自動車の笛を何s間聞くか。
【高校物理】正弦波の式と位相：周期 0.40sの正弦波が、軸の正の向きに進んでいる。図は、時刻t=0sにおける位置x［m］と変位y〔m〕の関係を表している。（1）波の振幅、波長、速さはそれぞれいくら…
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#物理#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)：
周期 0.40sの正弦波が、軸の正の向きに進んでいる。図は、時刻t=0sにおける位置x［m］と変位y〔m〕の関係を表している。
（1）波の振幅、波長、速さはそれぞれいくらか。
（2）t=0において、x＝0での媒質の速度の向きを答えよ。
（3） 時刻t［s］での位置xにおける変位yを表す式を示せ。
（4） x＝1.0mと3.0mの位置では、どちらの位相がどれだけ遅れているか。
（5） 図の時刻から0.10s後の波形を描け。また、正弦波の位相はどれだけ進むか。
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周期 0.40sの正弦波が、軸の正の向きに進んでいる。図は、時刻t=0sにおける位置x［m］と変位y〔m〕の関係を表している。
（1）波の振幅、波長、速さはそれぞれいくらか。
（2）t=0において、x＝0での媒質の速度の向きを答えよ。
（3） 時刻t［s］での位置xにおける変位yを表す式を示せ。
（4） x＝1.0mと3.0mの位置では、どちらの位相がどれだけ遅れているか。
（5） 図の時刻から0.10s後の波形を描け。また、正弦波の位相はどれだけ進むか。
【高校物理】 正弦波の式：時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくら…
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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)：
時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。
（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくらか。
（2）波の速さはいくらか。
（3）横軸に位置x［m］、縦軸に変位y［m］をとり、t=0sにおける波形を描け。
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時刻t［s］における位置x［m］での変位y［m］が,y=2.0sin2π（t―0.50x）で表される波がある。次の各問に答えよ。
（1）波の振幅、周期，波長はそれぞれいくらか。
（2）波の速さはいくらか。
（3）横軸に位置x［m］、縦軸に変位y［m］をとり、t=0sにおける波形を描け。
【高校物理】横波の移動：図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。（2）ｔ＝0において、媒質の速…
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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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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。
（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。
（2）ｔ＝0において、媒質の速度が0の点、およびy軸の負の向きの速度が最大の点は、それぞれ図の点Ｏ～dのどれか。
（3）点Ｏと同位相の点、逆位相の点は、それぞれの点a～dのどれか。
（4）周期をTとして、点bの媒質の変位と時間との関係を示すｙ―ｔグラフを描け。
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図は、軸の正の向きに進む横波の、時刻ｔ＝0における波形を表している。
（1） 図の状態から微小時間が経過したとき、点Ｏの変位の向きはどちら向きか。
（2）ｔ＝0において、媒質の速度が0の点、およびy軸の負の向きの速度が最大の点は、それぞれ図の点Ｏ～dのどれか。
（3）点Ｏと同位相の点、逆位相の点は、それぞれの点a～dのどれか。
（4）周期をTとして、点bの媒質の変位と時間との関係を示すｙ―ｔグラフを描け。
【高校物理】塩素の原子量の求め方：塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをも…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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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)：
塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをもとに計算された原子量は35.45となる。Cl（質量数35、原子番号17）の存在比は何％か。有効数字2桁で求めよ。
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塩素原子Clには、質量34.97uの³⁵₁₇Cl（質量数35、原子番号17）と36.97uの³⁷₁₇Cl（質量数37、原子番号17）の2つの同位体があり、これらをもとに計算された原子量は35.45となる。Cl（質量数35、原子番号17）の存在比は何％か。有効数字2桁で求めよ。
【高校物理】統一原子質量単位：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6.02×1…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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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)：
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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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。
【高校物理】原子内の電子の遷移と光：原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、出てくる光の振動数νとエネルギーの差E - E'の間には（ア）の関係式が成り立つ。これを用いると、ナトリウム原子の出す波長5.9×10⁻⁷mの黄色い光は、電子がエネルギーの差（イ）eVの準位間を移ったことに寄って放出されたことが分かる。ただし（イ）の計算では、電子の電荷を-1.6×10⁻¹⁹C、光速を3.0×10⁸m/s、プランク定数を6.6×10⁻³⁴J・sとする。
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原子内の電子が、高いエネルギー準位Eの状態から、低いエネルギー準位E'の状態に移るとき、この差に相当するエネルギーが光として放出される。プランク定数をhとすると、出てくる光の振動数νとエネルギーの差E - E'の間には（ア）の関係式が成り立つ。これを用いると、ナトリウム原子の出す波長5.9×10⁻⁷mの黄色い光は、電子がエネルギーの差（イ）eVの準位間を移ったことに寄って放出されたことが分かる。ただし（イ）の計算では、電子の電荷を-1.6×10⁻¹⁹C、光速を3.0×10⁸m/s、プランク定数を6.6×10⁻³⁴J・sとする。
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【高校物理】原子内の電子の遷移：基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただ…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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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)：
基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただし、第1,第２励起状態のエネルギーは、それぞれ-3.4eV、-1.5eVである。
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基底状態（エネルギー -13.6eV）の水素原子に、エネルギーが10.2eV、11.2Vの光子をあてるとき、原子はそれぞれどのような状態になるか。理由と共に示せ。ただし、第1,第２励起状態のエネルギーは、それぞれ-3.4eV、-1.5eVである。
【高校物理】水素原子のエネルギー準位：水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、次の式で表される。
En = -hcR/n²（nは自然数）
この式を用いて以下の問いに答えよ。
（１）水素原子の基底状態のエネルギーはいくらか。
（２）第一励起状態（n = 2）と基底状態において、エネルギーの差はいくらか。
（３）水素原子のイオン化エネルギーはいくらか。
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水素原子のエネルギー準位Enはプランク定数をh = 6.6×10⁻³⁴、真空中の光速を c = 3.0×10⁸、リュードベリ定数をR = 1.1×10⁷として、次の式で表される。
En = -hcR/n²（nは自然数）
この式を用いて以下の問いに答えよ。
（１）水素原子の基底状態のエネルギーはいくらか。
（２）第一励起状態（n = 2）と基底状態において、エネルギーの差はいくらか。
（３）水素原子のイオン化エネルギーはいくらか。
【高校物理】ボーアの原子モデル：水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子の間にはたらく静電気力の大きさはk₀・e²/r²（k₀は真空中のクーロンの法則の比例定数）
であり、電子はこれを向心力として陽子の周りを等速円運動する。電子の速さをv、プランク定数をhとする。
(1) 電子波の波長を、m, v, hを用いて表せ。
(2) 定常状態では、電子の円軌道(円周)の長さが、電子波の波長の整数倍になっている。 定常状態でとりうる円軌道の半径rを、m, v, h、および正の整数n (=1,2,･･･)を 用いて表せ。
(3) 定常状態における電子の速さが最大となるのは、nがいくらのときか。
(4) 半径rが最小値をとるのは、nがいくらのときか。また、その最小値を有効数字2 桁で求めよ。
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水素原子において、陽子（水素原子の原子核）は、電子に比べて十分重いので、静止したままである。電子の質量をm、電荷を-eとし、電子の陽子からの距離をrとする。電子と陽子の間にはたらく静電気力の大きさはk₀・e²/r²（k₀は真空中のクーロンの法則の比例定数）
であり、電子はこれを向心力として陽子の周りを等速円運動する。電子の速さをv、プランク定数をhとする。
(1) 電子波の波長を、m, v, hを用いて表せ。
(2) 定常状態では、電子の円軌道(円周)の長さが、電子波の波長の整数倍になっている。 定常状態でとりうる円軌道の半径rを、m, v, h、および正の整数n (=1,2,･･･)を 用いて表せ。
(3) 定常状態における電子の速さが最大となるのは、nがいくらのときか。
(4) 半径rが最小値をとるのは、nがいくらのときか。また、その最小値を有効数字2 桁で求めよ。
【高校物理】核融合：2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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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)：
2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc = 3.00×10m/s、電気素量をe = 1.60×10Cとする。
(1) この核融合の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
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2個の陽子Hと2個の中性子nが結合し、ヘリウムHeの原子核が生成した。質量は、Hが1.0073u、n が1.0087u、He が 4.0015u で 1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc = 3.00×10m/s、電気素量をe = 1.60×10Cとする。
(1) この核融合の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
【高校物理】核分裂と運動エネルギー：静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原…
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)：
静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。
(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原子核A、Bの運動エネルギーKa、Kbの間に成り立つ関係式を、ma、mbを用いて表せ。
(2) 崩壊の前後で、原子核の質量の和はΔMだけ減少したKとKbをそれぞれ求めよ。ただし、真空中の光速をcとする。
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静止していた原子核が、質量maの原子核Aと、質量mbの原子核Bに崩壊し、それぞれ逆向きに飛び出した。
(1) 崩壊の前後で運動量保存の法則が成り立つことを用いて、原子核A、Bの運動エネルギーKa、Kbの間に成り立つ関係式を、ma、mbを用いて表せ。
(2) 崩壊の前後で、原子核の質量の和はΔMだけ減少したKとKbをそれぞれ求めよ。ただし、真空中の光速をcとする。
【高校物理】核分裂：ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は…
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)：
ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は、Uが234.9935u、Ba が140.8837u、Krが91.9074uであり、nが1.0087uであるとする。また1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc=3.00×10m/s、電気素量をe=1.60×10Cとする。
(1) この核分裂の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核反応がおこったときに発生するエネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
(4) ウランUの原子核4.70gが全てこの核分裂をおこしたとすると、何Jのエネルギーが放出されるか。
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ウランUの原子核に中性子nを衝突させると、バリウムBaとクリプトンKrの原子核に分裂し、同時に3つの中性子が生じた。次の各問に答えよ。ただし、各原子核の質量は、Uが234.9935u、Ba が140.8837u、Krが91.9074uであり、nが1.0087uであるとする。また1u = 1.66×10kg、真空中の光速をc=3.00×10m/s、電気素量をe=1.60×10Cとする。
(1) この核分裂の核反応式を示せ。
(2) 核反応における質量の減少は何uか。また、それは何kgか。
(3) 核反応がおこったときに発生するエネルギーは何Jか。また、それは何MeVか。
(4) ウランUの原子核4.70gが全てこの核分裂をおこしたとすると、何Jのエネルギーが放出されるか。
【高校物理】核分裂とエネルギー：1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、…
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)：
1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、エネルギーの損失は無視できるとして、次の各問に答えよ。
(1) 原子炉内で、ウランは毎時何kgずつ核分裂をおこしているか。
(2) このエネルギーを出すには、発熱量3.0×10J/kgの石炭を毎時何kg必要とするか。
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1.0kgのウランがすべて核分裂をすると、8.4×10kgの質量がエネルギーに変わる。出力2.1×10kWの原子炉があるとする。真空中の光速を3.0×10m/sとし、エネルギーの損失は無視できるとして、次の各問に答えよ。
(1) 原子炉内で、ウランは毎時何kgずつ核分裂をおこしているか。
(2) このエネルギーを出すには、発熱量3.0×10J/kgの石炭を毎時何kg必要とするか。
【高校物理】結合エネルギー：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…
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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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。
【高校物理】結合エネルギー：三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次の各問に答えよ。ただし、真空中の光速を3.0 × 10m/s とする。
(1) 三重水素Hの原子核の質量欠損は何kgか。また、結合エネルギーは何Jか。
(2) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。
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三重水素Hの原子核は、陽子1個、中性子2個からなり、それぞれの1個あたりの質量は、5.008 × 10kg、1.673 × 10kg、1.675 × 10kg である。次の各問に答えよ。ただし、真空中の光速を3.0 × 10m/s とする。
(1) 三重水素Hの原子核の質量欠損は何kgか。また、結合エネルギーは何Jか。
(2) 核子1個あたりの結合エネルギーは何Jか。
【高校物理】レンズのコーティング：めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直に入射させる。m=0,1,2，・・・として、次の各問に答えよ。
（1） 光は、図の点A〜Dでそれぞれ反射する。反射によって光の位相はずれるか，ずれないか。それぞれ答えよ。
（2） 反射光が弱めあっているとき、薄膜の厚さdを、n,λ,mを用いて表せ。
（3） （2）のとき、薄膜を透過する光は強めあっているか、弱めあっているか。
（4） n=1.4,λ=5.6✕10-3mのとき、透過が強めあう最小のdを求めよ。
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めがねのレンズは、光の反射をおさえるために、表面に薄膜がつけられている。屈折率1.8のレンズの表面に、それよりも小さい屈折率n（＞1）の薄膜をつけ，波長λの光を垂直に入射させる。m=0,1,2，・・・として、次の各問に答えよ。
（1） 光は、図の点A〜Dでそれぞれ反射する。反射によって光の位相はずれるか，ずれないか。それぞれ答えよ。
（2） 反射光が弱めあっているとき、薄膜の厚さdを、n,λ,mを用いて表せ。
（3） （2）のとき、薄膜を透過する光は強めあっているか、弱めあっているか。
（4） n=1.4,λ=5.6✕10-3mのとき、透過が強めあう最小のdを求めよ。
【高校物理】光学距離：屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。（2） …
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。
（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。
（2） 真空中の光速をcとして、平板中を光が進む時間を光学距離から求めよ。
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屈折率n、厚さのdの透明な平板がある。真空中で波長λの光が、この平板に垂直に入射して透過する。このとき、次の各問に答えよ。
（1） 平板の厚さに相当する光学距離を求めよ。
（2） 真空中の光速をcとして、平板中を光が進む時間を光学距離から求めよ。
【高校物理】磁場中を回転する導体棒：図のように、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[ra…
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
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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、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[rad/s] である。
(1) 点 O と P のどちらの電位が高いか。
(2) OP 間の誘導起電力の大きさはいくらか。
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図のように、鉛直下向きに磁束密度 B[T] の一様な磁場中で、長さ [m]の導体棒 OP を、O を中心として水平面内で回転させる。棒 OP の角速度は ω[rad/s] である。
(1) 点 O と P のどちらの電位が高いか。
(2) OP 間の誘導起電力の大きさはいくらか。
【高校物理】X線の発生とスペクトル：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＾-19C，…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
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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)：
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＾-19C，プランク定数を6.6✕10＾-34J・S，真空中の光速を3.0✕10＾8m/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
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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＾-19C，プランク定数を6.6✕10＾-34J・S，真空中の光速を3.0✕10＾8m/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
【高校物理】X線の発生：光電効果の実験で、光電管の陰極に振動数νの光をあて、光電流が0になるときの陰極に対する陽極の電位－VMを測定すると、図の関係が得られた。光電子は振動数がν０をこえたときにだけ…
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
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
図のようなX線管で，陰極から初速度0で出た電子が、電位差V［V］で加速されて陽極に衝突した。次の各問に答えよ。ただし、電子の電荷を一e［C］，質量をm［kg］，プランク定数をh［J・ｓ］，真空中の光速をｃ［cm/s］とする。
（1）陽極に衝突するときの電子の運動エネルギーを求めよ。
（2）発生するX線の最短波長を求めよ。
（3）加速電圧を2倍にすると、最短波長は何倍になるか。
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図のようなX線管で，陰極から初速度0で出た電子が、電位差V［V］で加速されて陽極に衝突した。次の各問に答えよ。ただし、電子の電荷を一e［C］，質量をm［kg］，プランク定数をh［J・ｓ］，真空中の光速をｃ［cm/s］とする。
（1）陽極に衝突するときの電子の運動エネルギーを求めよ。
（2）発生するX線の最短波長を求めよ。
（3）加速電圧を2倍にすると、最短波長は何倍になるか。
【高校物理】光電効果の実験：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、…
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、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。
（3） 陰極P2の金属の仕事関数は何Jか。
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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。
（3） 陰極P2の金属の仕事関数は何Jか。
【高校物理】ミリカンの実験：図のように、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。質量m、電荷…
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、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。
質量m、電荷q（＞0）の油滴Aに注目すると、油滴Aが大きさvの速度で運動するとき、油滴には、速度と逆向きに大きさkvの空気抵抗がはたらく。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 極板間の電場を0にしたとき、油滴Aはやがて一定の速さv1で落下した。このとき、油滴Aにはたらく力のつりあいの式を示せ。
（2） 極板間に、鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき、油滴Aはやがて一定の速さv2で上昇した。このとき、油滴にはたらく力のつりあいの式を示せ。
（3） （1）,（2）から、油滴Aの電荷qを、k，E，v1，v2を用いて表せ。
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図のように、極板P、Qがあり、極板間には、鉛直方向に一様な電場をかけることができる。この極板間に、帯電した油滴を漂わせ、その速度を測定することで電荷を調べる。
質量m、電荷q（＞0）の油滴Aに注目すると、油滴Aが大きさvの速度で運動するとき、油滴には、速度と逆向きに大きさkvの空気抵抗がはたらく。重力加速度の大きさをgとして、次の各問に答えよ。
（1） 極板間の電場を0にしたとき、油滴Aはやがて一定の速さv1で落下した。このとき、油滴Aにはたらく力のつりあいの式を示せ。
（2） 極板間に、鉛直上向きに強さEの電場をかけたとき、油滴Aはやがて一定の速さv2で上昇した。このとき、油滴にはたらく力のつりあいの式を示せ。
（3） （1）,（2）から、油滴Aの電荷qを、k，E，v1，v2を用いて表せ。
【高校物理】電気素量：ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
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)：
ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
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ミリカンの実験において、イオンの付着によって変化する1つの油滴の電気量を観測し、次の4つの測定値が得られた。これらの測定値から、電気素量を有効数字3桁で求めよ。
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【高校物理】年代測定：大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種であ…
単元：
#物理#理科(高校生)#原子
教材：
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理数個別チャンネル
問題文全文(内容文)：
大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に
含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種である14_6Cだけが、半減期5.7×103年で崩壊する為、その割合が変化する。ある遺跡から発掘された木片を調べたところ、12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中の割合の8分の1であった。木片が炭素を取りこまなくなったのは何年前か。
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大気中の12_6Cに対する14_6Cの割合は、一定に保たれている。生きている木の中に
含まれる12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中と同じであるが、枯れると、放射性核種である14_6Cだけが、半減期5.7×103年で崩壊する為、その割合が変化する。ある遺跡から発掘された木片を調べたところ、12_6Cに対する14_6Cの割合は、大気中の割合の8分の1であった。木片が炭素を取りこまなくなったのは何年前か。