2022年06月06日

高校物理「電子と光」J.J.トムソンの実験A

高校物理「電子と光」J.J.トムソンの実験A

◆問題

横軸をx軸、縦軸をy軸とする真空中で、x軸をはさむように、長さlの極板P,Qをx軸に平行に置き、極板PQ間にはy軸に平行に一様な電場Eがかかっている。極板の中央x=0の位置からx軸の正の向きにL離れた位置には、x軸と垂直に蛍光板が置かれている。
x軸に沿って質量m,電荷−eの電子を速さv0で極板間に侵入させるとき、次の問に答えよ。ただし、重力は無視できるものとする。

(1) 極板PQ間において、電子に生じる加速度を求めよ。

(2) 極板PQ間から飛び出した直後の、電子の座標と成分を求めよ。


この記事では(2)を解説します。


↓教科書の内容の習得から共通テストに対応する実力をつけるためには↓

良問の風物理頻出・標準入試問題集 (河合塾シリーズ)

電子の比電荷を求めたJ.J.トムソンの実験です。この実験の結果は公式として覚えてしまって良いものですが、順を追って必要な数量を求めることができるようにしていきましょう!

極板PQ間に侵入した電子は、電場から力を受けて、その進行方向が変化していきます。
その力はF=eEであり、電子が受けるy方向の加速度はa=eE/mです。

もし電場がなく、電子が直進するならば、極板PQからから出た直後の座標は(l/2,0),速さはvx=v0,vy=0ですね。

摩擦は無視できるので、極板PQ間を通過する間のx方向の速さは変化しないので、v0で一定です。
だから、長さlの極板PQ間を通過するのにかかる時間は、t=l/v0ですね。

その時間の間a=eE/mの加速度を受け続けるのだから、

vy=0+(eE/m)・(l/v0)
 =eEl/v0・m

y=0+(1/2)・(eE/m)・(l/v0)^2
 =eEl2/2mv02

というわけで、求める座標と速さは、

(l/2,eEl2/2mv02),vx=v0,vy=eEl/v0・m


次の問題→極板PQから飛び出した直後の電子の進む方向


◆関連項目
ミリカンの実験比電荷
原子まとめ電気・磁気まとめ


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posted by えま at 21:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 高校物理 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

本日配信のメルマガ。2022年共通テスト英語第4問

本日配信のメルマガでは、2022年大学入試共通テスト英語第4問を解説します。


【高校英語】共通テストの英文解釈
http://www.mag2.com/m/0001641009.html


■ 問題

2022年大学入試共通テスト英語より

第4問

You are a new student at Robinson University in the US. You are reading
the blogs of two students, Len and Cindy, to find out where you can buy
things for your apartment.

┌―――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|[New to Robinson University?]                     |
|Posted by Len at 4:51 p.m. on August 4, 2021             |
├―――――――――――――――――――――――――――――――――――┤
| Getting ready for college? Do you need some home appliances or   |
|electronics, but don't want to spend too much money? There's a great |
|store close to the university called Second Hand. It sells used goods |
|such as televisions, vacuum cleaners, and microwaves. A lot of    |
|students like to buy and sell their things at the store. Here are some|
|items that are on sale now. Most of them are priced very reasonably, |
|but stocks is limited, so hurry!                   |
|                                   |
|┌―――――――――――――――――――――――――――――――――┐|
||[Second Hand] Sale for New Students!               ||
||                                 ||
||Television $250              Rice cooker $40   ||
||2016 model                 2018 model      ||
||50 in.                   W11in.×D14in.×H8in. ||
||          Vacuum Cleaner $30              ||
||          2017 model                  ||
||Microwave $85   W9in.×L14in.×H12in.  Kettle        ||
||2019 model                  2018model      ||
||1.1 cu. ft. 900 watts            1l          ||
|└―――――――――――――――――――――――――――――――――┘|
https://secondhand.web                        |
|                                   |
| Purchasing used goods is eco-friendly. Plus, by buying from Second |
|Hand you'll be supporting a local business. The owner is actually a  |
|graduate of Robinson University!                   |
└―――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

┌―――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|[Welcome to Robinson University!]                   |
|Posted by Cindy at 11:21 a.m. on August 5, 2021            |
├―――――――――――――――――――――――――――――――――――┤
| Are you starting at Robinson University soon? You may be preparing |
|to buy some household appliances or electronics for your new life.  |
|                                   |
| You're going to be here for four years, so buy your goods new! In my|
|first year, I bought all of my applications at a shop selling used  |
|goods near the university because they were cheaper than brand-new  |
|ones. However, some of them stopped working after just one month, and |
|they did not have warranties. I had to replace them quickly and could |
|not shop around, so I just bought everything from one big chain store.|
|I wish I had been able to compare the prices at two or more shops   |
|beforehand.                              |
|                                   |
| The website called save4unistu.com is very useful for comparing the |
|prices of items from different stores before you go shopping. The   |
|following table compares current prices for the most popular new items|
|from three big stores.                        |
|                                   |
| ┌―――――――――――――――――――――――――――┐     |
| |  [Item]  [Cut Price] [Great Buy] [Value Saver] |     |
| |Rice Cooker   $115     $120     $125   |     |
| |Television    $300     $295     $305   |     |
| |Kettle      $15     $18      $20   |     |
| |Microwave     $88     $90      $95   |     |
| |Vacuum Cleaner  $33     $35      $38   |     |
| └―――――――――――――――――――――――――――┘     |
|  https://save4unistu.com                      |
|                                   |
| Note that warranties are available for all items. So if anything  |
|stops working, replacing it will be straightforward. Value Saver   |
|provides one-year warranties on all household goods for free. If the |
|item is over $300, the warranty is extended by four years. Great Buy |
|provides one-year warranties on all household goods, and students with|
|proof of enrollment at a school get 10% off the prices listed on the |
|table above. Warranties at Cut Price are not provided for free. You  |
|have to pay $10 per item for a five-year warranty.          |
|                                   |
| Things go fast! Don't wait or you'll miss out!           |
└―――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

問1 Len recommends buying used goods because [ 24 ].
{1} it will help the university
{2} most of the items are good for the environment
{3} they are affordable for students
{4} you can find what you need in a hurry

問2 Cindy suggests buying [ 25 ].
{1} from a single big chain store because it saves time
{2} from the website because it offers the best prices
{3} new items that have warranties for replacement
{4} used items because they are much cheaper than new items

問3 Both Len and Cindy recommend that you [ 26 ].
{1} buy from the store near your university
{2} buy your appliances as soon as you can
{3} choose a shop offering a student discount
{4} choose the items with warranties

問4 If you want to buy new appliances at the best possible prices, you
should [ 27 ].
{1} access the URL in Cindy's post
{2} access the URL in Len's post
{3} contact one big chain store
{4} contact shops close to the campus

問5 You have decided to buy a microwave from [ 28 ] because it is the
cheapest. You have also decided to buy a television from [ 29 ] because
it is the cheapest with a five-year warranty. (Choose one for each box
from options {1}〜{4}.)
{1} Cut Price
{2} Great Buy
{3} Second Hand
{4} Value Saver


※一部記号は省略、マーク部分の□や下線部は[ ]、マル1は{1}で表記しています。

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■ スラッシュリーディング

You are a new student / at Robinson University / in the US.
あなたは新入生だ / Robinson大学の / アメリカの

You are reading the blogs / of two students, / Len and Cindy,
/ to find out / where you can buy things / for your apartment.
あなたはブログを読んでいる / 2人の学生の / LenとCindy
/ 見つけ出すため / どこで物を買うか / あなたのアパートの

┌―――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|[New to Robinson University?]                     |
|Posted by Len at 4:51 p.m. on August 4, 2021             |
├―――――――――――――――――――――――――――――――――――┤
 Getting ready / for college?
準備はできている? / 大学への

Do you need / some home appliances / or electronics, / but
/ don't want to spend / too much money?
あなたは必要ですか? / いくつかの家庭用品 / または電気製品 / しかし
/ 費やしたくない / あまりに多くのお金を


(以下略)


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ラベル:英語
posted by えま at 17:00| Comment(0) | TrackBack(0) | メルマガ | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

日本史「天平文化」国家仏教の展開B

日本史「天平文化」国家仏教の展開B

◆問題

空欄に適語を入れてください。

仏教の(@)の思想を受けて、聖武天皇による国分寺建立や大仏造立などの大事業は、国家財政への大きな負担でもあった。仏教が社会に根付く過程では、(A)を求める手段とされたり、在来の祖先信仰と結びついて、祖先の霊をとむらうための仏像の造立や経典の書写などもおこなわれた。また、仏と神は本来同一であるとする(B)がおこった。さらに、仏教の政治化をきらい、大寺院を離れて山林にこもって修行する僧も出て、新しい平安仏教の母体となった。


解答はこのページ下


用語集ならコレ!

日本史用語集 改訂版 A・B共用


@鎮護国家、A現世利益、B神仏習合思想

仏教の鎮護国家の思想を受けて、聖武天皇による国分寺建立や大仏造立などの大事業は、国家財政への大きな負担でもあった。仏教が社会に根付く過程では、現世利益を求める手段とされたり、在来の祖先信仰と結びついて、祖先の霊をとむらうための仏像の造立や経典の書写などもおこなわれた。また、仏と神は本来同一であるとする神仏習合思想がおこった。さらに、仏教の政治化をきらい、大寺院を離れて山林にこもって修行する僧も出て、新しい平安仏教の母体となった。



前の問題→国家仏教の展開A
次の問題→天平の美術


原始・古代まとめ


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