2023年06月20日

高校化学「気体の性質」ボイル・シャルルの法則@

高校化学「気体の性質」ボイル・シャルルの法則@(27℃、2.0×105Paで600mLの気体)

◆問題

27℃、2.0×105Paで600mLの気体について次の問いに答えよ。

(1) この気体を、0℃、1.0×105Paにすると、体積は何Lになるか。


解答はこのページ下に掲載します。


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◆解答解説

気体の温度、圧力、体積の状態が変化する問題の場合は、ボイル・シャルルの法則を使うとよいです。

P1V1/T1=P2V2/T2

ですね。
要するに「PV/Tの値は一定である」という意味です。
だから、最初の状態がわかっていれば、条件が変わっても、未知の値を求めることができる。というわけです。

この公式には、圧力PはPa,体積VはL,温度Tは絶対温度Kでの値を代入します。
今回の問題では、27℃、2.0×105Paで600mLと与えられているので、必要に応じて単位の調整などをしましょう。

圧力はもともとPaなので、そのままでOKですね。
体積はmLで与えられているので、Lに直して、0.600Lですね。
温度は摂氏温度で与えられているので、絶対温度に直して27+273=300Kです。

さらに、(1)では「0℃、1.0×105Paにする」とあります。
0℃=273Kですね。
以上を代入すると、

2.0×105×0.600/300=1.0×105×V/273

このような式ができます。
約分するなどして計算していきましょう!

1.2/300=V/273
      V=1.2×273/300
      V=1.2×91/100
      V=109.2/100=1.092

有効数字を2ケタとすると、1.1L


次の問題→3.0×105Paのとき


◆関連項目
単原子分子からなる気体を容器に入れ、密封した。この気体の温度が200[K],体積は…


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中学理科「力・仕事」定滑車と動滑車の比較@

中学理科「力・仕事」定滑車と動滑車の比較@

◆問題

6kgの物体を2m引き上げます。
Aさんは天井に固定された定滑車1つを使って、この物体を引き上げます。
Bさんは動滑車を1つ使って、この物体を引き上げます。
100gの物体にはたらく重力を1Nとし、摩擦や空気の抵抗、ひもや滑車の質量は無視できるものとして、次の問いに答えよ。

(1) 物体を引き上げるために必要な力はそれぞれ何Nか?

(2) 物体を2m引き上げるために引いたひもの長さはそれぞれ何mか?


この記事では(1), (2)を解説します。


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◆解答解説

まず、物体の質量は6kgだから、6×10=60Nの重力がはたらきます。
この重力以上の力で上にひっぱれば、物体は持ち上がります。

定滑車だけを使っている場合は、ひも1本で物体を支えているので、物体を引き上げるために必要な力は、何も道具を使わない場合と同じです。
つまり、Aさんは60Nの力で引く必要があります。

動滑車を1つ使っている場合は、滑車をひも2本で支えているので、物体を引き上げるために必要な力は、半分になります。
つまり、Bさんは30Nの力で引けば、物体が持ち上がります。

というわけで、(1) Aさん・・・60N,Bさん・・・30N


続いて(2)です。

定滑車1つを使っているならば、ひもを引いた分だけ物体が上がります。

動滑車1つを使っているならば、2本分のひもを引く必要があるので、2m上げるためにはその2倍の4m引くことなります。

つまり、(2) Aさん・・・2m,Bさん・・・4m


次の問題→仕事など


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本日配信のメルマガ。2023年共通テスト数学2B第4問

本日配信のメルマガでは、2023年大学入試共通テスト数学2B第4問を解説します。


【高校数学】読むだけでわかる!共通テスト数学の考え方
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リクエスト等ございましたら、mm@a-ema.comまでお知らせください。


■ 問題

2023年共通テスト数2Bより

第4問

 花子さんは、毎年の始めに預金口座に一定額の入金をすることにした。この入金を
始める前における花子さんの預金は10万円である。こごて、預金とは預金口座に
あるお金の額のことである。預金には年利1%で利息がつき、ある年の初めの預金が
x万円であれば、その年の終わりには預金は1.01x万円となる。次の年の初め
には1.01x万円に入金額を加えたものが預金となる。

 毎年の初めの入金額をp万円とし、n年目の初めの預金をan万円とおく。ただし、
p>0とし、nは自然数とする。

 例えば、a1=10+p,a2=1.01(10+p)+pである。


http://www.a-ema.com/img/center2023math2b4a.png

参考図


(1) anを求めるために二つの方針で考える。


┌[方針1]――――――――――――――――――――――――――――――――┐
| n年目の初めの預金と(n+1)年目の初めの預金との関係に着目して考える。|
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

3年目の初めの預金a3万円について、a3=[ア]である。すべての自然数nについて

  an+1=[イ]an+[ウ]

が成り立つ。これは

  an+1+[エ]=[オ](an+[エ])

と変形でき、anを求めることができる。

[ア]の解答群
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} 1.01{1.01(10+p)+p}                  |
|{1} 1.01{1.01(10+p)+1.01p}              |
|{2} 1.01{1.01(10+p)+p}+p                |
|{3} 1.01{1.01(10+p)+p}+1.01p            |
|{4} 1.01(10+p)+]1.01p                  |
|{5} 1.01(10+1.01p)+1.01p               |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

[イ]〜[オ]の解答群(同じものを繰り返し選んでもよい。)
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} 1.01  {1} 1.01^(n-1)  {2} 1.01^n          |
|{3} p    {4} 100p    {5} np               |
|100np  {7} 1.01^(n-1)×100p  {8} 1.01^n×100p |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘


┌[方針2]――――――――――――――――――――――――――――――――┐
| もともと預金口座にあった10万円と毎年の始めに入金したp万円について、|
|n年目の初めにそれぞれがいくらになるかに着目して考える。        |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

 もともと預金口座にあった10万円は、2年目の初めには10×1.01万円に
なり、3年目の初めには10×1.01^2万円になる。同様に考えるとn年目の初め
には10×1.01^(n-1)万円になる。

・1年目の初めに入金したp万円は、n年目の初めにはp×1.01^[カ]万円になる。
・2年目の初めに入金したp万円は、n年目の初めにはp×1.01^[キ]万円になる。
      ・
      ・
      ・
・n年目の初めに入金したp万円は、n年目の初めにはp万円のままである。

 これより

  an=10×1.01^(n-1)+p×1.01^[カ]+p×1.01^[キ]+…+p
    =10×1.01^(n-1)+p・Σ[k=1〜n]1.01^[ク]

となることがわかる。ここで、Σ[k=1〜n]1.01^[ク]=[ケ]となるので、anを
求めることができる。

[カ],[キ]の解答群(同じものを繰り返し選んでもよい。)
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} n+1  {1} n  {2} n−1  {3} n−2            |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

[ク]の解答群
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} k+1  {1} k  {2} k−1  {3} k−2            |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘

[ケ]の解答群
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} 100×1.01^n      {1} 100(1.01^n−1)      |
|{2} 100{1.01^(n-1)−1}  {3} n+1.01^(n-1)−1      |
|{4} 0.01(101n−1)    {5} {n×1.01^(n-1)}/2     |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘


(2) 花子さんは、10年目の終わりの預金が30万円以上になるための入金額に
ついて考えた。

 10年目の終わりの預金が30万円以上であることを不等式を用いて表すと
[コ]≧30となる。この不等式をpについて解くと

  p≧([サシ]−[スセ]×1.01^10)/{101(1.01^10−1)}

となる。したがって、毎年の初めの入金額が例えば18000円であれば、10年目の
終わりの預金が30万円以上になることがわかる。

[コ]の解答群
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} a10      {1} a10+p      {2} a10−p        |
|{3} 1.01a10  {4} 1.01a10+p  {5}1.01a10−p     |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘


(3) 1年目の入金を始める前における花子さんの預金が10万円でなく13万円の
場合を考える。すべての自然数nに対して、この場合のn年目の初めの預金は
an万円よりも[ソ]万円多い。なお、年利は1%であり、毎年の初めの入金額は
p万円である。

[ソ]の解答群
┌――――――――――――――――――――――――――――――――――――┐
|{0} 3        {1} 13          {2} 3(n−1)    |
|{3} 3n       {4} 13(n−1)      {5} 13n      |
|{6} 3^n       {7} 3+1.01(n−1)  {8} 3×1.01^(n-1)|
|{9} 3×1.01^n  {a} 13×1.01^(n-1)  {b} 13×1.01^n |
└――――――――――――――――――――――――――――――――――――┘


※分数は(分子)/(分母)、xの2乗はx^2、マーク部分の□は[ ]で表記しています。

  数列の解説記事→http://a-ema.seesaa.net/article/479520450.html

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■ 解説目次

 ◆1 2023年の数列は金利の問題
 ◆2 1%増えるから1.01をかける
 ◆3 nとn+1でも、関係は同じ

(以下略)

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■ 解説

 ◆1 2023年の数列は金利の問題

2023年も数学2B第4問に、数列についての問題が配置されました。
預金と金利についての話題なので、数列の問題としては比較的ノーマルなものです。
数学Bのいくつかの教科書には、似た問題が掲載されていると思います。

何はともあれ、まずは問題の内容をしっかり読み取って、一つ一つ表していきま
しょう!


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 ◆2 1%増えるから1.01をかける

では今回の問題です。

・花子さんは毎年一定額の入金をする
・最初の預金額は10万円である
・利息は1%

要点は以上です。
そして「毎年初めの入金額をp万円」「n年目の初めの預金をan万円」とします。

だから、「a1=10+p,a2=1.01(10+p)+p」となりますね。

そして最初の設問は、3年目の初めの預金、a3の値を求めます。

a2=1.01(10+p)+pだから、これに1%分の金利を加えて、pも加えた
ものがa3です。ということは、

a3=1.01{1.01(10+p)+p}+p

ですね!

よって、[ア]=2


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 ◆3 nとn+1でも、関係は同じ

続いて、anとan+1の関係式を求めます。

n+1年目には、n年目の預金額に1%を加えて、さらにpを加えるのだから・・・



(以下略)


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【高校物理】読むだけでわかる!物理基礎・物理の考え方
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【中学5科】高校入試の重要ポイント
 http://pmana.jp/pc/pm707.html
ラベル:数学
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日本史「化政文化」学問・思想の動き@

日本史「化政文化」学問・思想の動き@

◆問題

空欄に適語を入れてください。

18世紀末から表面化した幕藩体制の動揺をうけて、封建制度の維持や改良を説く経世家が活発に活動した。(@)は藩財政の再建は殖産興業によるべきと主張し、(A)は西洋諸国との交易や蝦夷地開発による富国策を説いた。佐藤信淵は産業の国営化と重商主義を唱えた。

水戸学では、徳川斉昭を中心に、(B)とその子東湖、会沢安らの学者が尊王攘夷論を説き、大きな影響を与えた(後期水戸学)。


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


◆解答

@海保青陵、A本多利明、B藤田幽谷

18世紀末から表面化した幕藩体制の動揺をうけて、封建制度の維持や改良を説く経世家が活発に活動した。海保青陵は藩財政の再建は殖産興業によるべきと主張し、本多利明は西洋諸国との交易や蝦夷地開発による富国策を説いた。佐藤信淵は産業の国営化と重商主義を唱えた。

水戸学では、徳川斉昭を中心に、藤田幽谷とその子東湖、会沢安らの学者が尊王攘夷論を説き、大きな影響を与えた(後期水戸学)。


前の問題→化政文化
次の問題→学問・思想の動きA


近世まとめ
中世まとめ原始・古代まとめ


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2023年06月19日

中学理科「仕事」物体を真上に引き上げる場合

中学理科「仕事」物体を真上に引き上げる場合

◆問題

水平な床の上にある600gの物体に軽い糸を取りつけ、糸を真上に引いて、物体を30cm持ち上げた。
100gの物体にはたらく重力を1Nとして、次の問いに答えよ。

(1) 手が糸を引く力は何Nか?

(2) 手が糸を引いた距離は何mか?

(3) 手が物体にした仕事は何Jか?

(4) 物体を30cm持ち上げたあと、その位置で物体を静止させた。このとき、手が物体に仕事をしているといえるか?


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◆解答解説

(1) 手が糸を引く力は何Nか?

100gの物体にはたらく重力が1Nだから、600gの物体には6Nの重力がはたらきます。
その重力と同じ力で持ち上げるので、手が糸を引く力も6Nです。


(2) 手が糸を引いた距離は何mか?

30cm=0.3mですね。


(3) 手が物体にした仕事は何Jか?

「仕事=力×距離」だから、6×0.3=1.8J


(4) 物体を30cm持ち上げたあと、その位置で物体を静止させた。このとき、手が物体に仕事をしているといえるか?

静止しているときは、物体は動いてないので、「距離=0」です。
「仕事=力×距離」だから、ゼロをかけたら力がどんなに大きくても(小さくても)仕事はゼロですね。

つまり「このとき、手は物体に仕事をしているといえない


◆関連問題
動滑車を使って物体を持ち上げる場合の仕事・仕事率


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本日配信のメルマガ。2023年共通テスト英語第1問B

本日配信のメルマガでは、2023年大学入試共通テスト英語第1問B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


第1問

B You are a senior high school student interested in improving your English
during the summer vacation. You find a website for an intensive English summer
camp sun by an international school.

┌─────────────────────────────────────┐
|         ┌──────────────────────────┐|
|  GIS      | [Galley International School] (GIS) has provided ||
| △▲△     | intensive English summer camps for senior high  ||
|Intensive English | school students in Japan since 1989. Spend two  ||
| Summer Camp   | weeks in an all-English environment!       ||
|         └──────────────────────────┘|
|                                     |
|[Dates]: August 1-14, 2023                        |
|[Location]: Lake Kawaguchi Youth Lodge, Yamanashi Prefecture       |
|[Cost]: 120,000 yen, including food and accommodation (additional fees for|
|optional activities such as kayaking and canoeing)            |
|                                     |
| [Courses Offered]                            |
|[◆FOREST]: You'll master basic grammar structures, make short speeches on|
|simple topics, and get pronunciation tips. Your instructors have taught  |
|English for over 20 years in several countries. On the final day of the  |
|camp, you'll take part in a speech contest while all the other campers  |
|listen.                                  |
|[◆MOUNTAIN]: You'll work in a group to write and perform a skit in    |
|English. Instructors for this course have worked at theater schools in New|
|York City, London, and Sydney. You'll perform your skit for all the    |
|campers to enjoy on August 14.                      |
|[◆SKY]: You'll learn debating skills and critical thinking in this    |
|course. Your instructors have been to many countries to coach debate teams|
|and some have published best-selling textbooks on the subject. You'll do a|
|short debate in front of all the other campers on the last day.      |
|(Note: Only those with an advanced level of English will be accepted.)  |
|                                     |
|[▲Application]                              |
|[Step 1]: Fill in the online application [HERE] by May 20, 2023.     |
|[Step 2]: We'll contact you to set up an interview to assess your English |
|ability and ask about your course preference.               |
|[Step 3]: You'll be assigned to a course.                 |
└─────────────────────────────────────┘

問1 All GIS instructors have [ 3 ].
{1} been in Japan since 1989
{2} won international competitions
{3} worked in other countries
{4} written some popular books

問2 On the last day of the camp, campers will [ 4 ].
{1} assess each other's performances
{2} compete to receive the best prize
{3} make presentations about the future
{4} show what they learned at the camp

問3 What will happen after submitting your camp application? [ 5 ]
{1} You will call the English instructors.
{2} You will take a written English test.
{3} Your English level will be checked.
{4} Your English speech topic will be sent.


※一部記号は省略または類似のものに変更、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

B You are a senior high school student / interested / in improving
/ your English / during the summer vacation.
あなたは高校生だ / 興味がある / 改善することに
/ あなたの英語を / 夏休みの間に

You find a website / for an intensive English summer camp
/ run by an international school.
あなたはウェブサイトをみつける / 短期集中英語サマーキャンプの
/ インターナショナルスクールによって運営される

┌─────────────────────────────────────┐

[Galley International School] (GIS) has provided
/ intensive English summer camps / for senior high school students
/ in Japan / since 1989.
[Galley International School] (GIS)は供給してきました
/ 短期集中英語サマーキャンプを / 高校生向けの
/ 日本で / 1989年から

Spend two weeks / in an all-English environment!
2週間過ごしましょう / オールイングリッシュの環境で!


(以下略)


(有料版では、解説の続きも掲載しています)
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【高校物理】読むだけでわかる!物理基礎・物理の考え方
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【中学5科】高校入試の重要ポイント
 http://pmana.jp/pc/pm707.html
ラベル:英語
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日本史「化政文化」化政文化

日本史「化政文化」化政文化

◆問題

空欄に適語を入れてください。

11代将軍(@)のもと、文化・文政期を中心に(A)までの時期に栄えた、三都の繁栄を背景とした下層の民衆をも基盤とする町人文化を化政文化という。都市生活が成熟し多様化する中で、文化の内容も多種多様なものとなっていった。


解答はこのページ下


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日本史用語集 改訂版 A・B共用


◆解答

@家斉、A天保の改革

11代将軍家斉のもと、文化・文政期を中心に天保の改革までの時期に栄えた、三都の繁栄を背景とした下層の民衆をも基盤とする町人文化を化政文化という。都市生活が成熟し多様化する中で、文化の内容も多種多様なものとなっていった。


前の問題→朝廷と雄藩の浮上C
次の問題→学問・思想の動き@


近世まとめ
中世まとめ原始・古代まとめ


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2023年06月18日

中学理科「仕事・仕事率」動滑車を使って物体を持ち上げる場合A

中学理科「仕事・仕事率」動滑車を使って物体を持ち上げる場合A

◆問題

Aさんは動滑車1つを使って、質量40kgの物体を2mの高さまで引き上げた。動滑車とひもの質量は考えないものとして、次の問いに答えよ。ただし、100gの物体にはたらく重力を1Nとする。

(1) 物体にした仕事の大きさは何Jか?

(2) 物体を2m引き上げるために、Aさんはひもを何m引いたか?


(3) Aさんがひもを引いた力は何Nか?

(4) 物体を10秒で引き上げたとすると、このときの仕事率は何Wか?


この記事では(3), (4)を解説します。


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◆解答解説

(2)でも解説したように、動滑車を1つ使うと、力は半分で距離は2倍になります。

物体に働く重力は40kg=400Nだから、ひもを引く力は400÷2=200Nですね!


(4)では仕事率を考えます。

「仕事率=仕事÷時間(秒)」

です。
つまり、「仕事率は1秒あたりの仕事」です。

(1)より、仕事は800Jです。
800Jの仕事を10秒で行ったのだから、

800÷10=80W

これが求める仕事率です。


というわけで、今回の(3),(4)の解答は、

(3) 200N
(4) 80W

このようになります!


(1), (2)に戻る


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中学英語「会話表現」〜はどうですか?

中学英語「会話表現」〜はどうですか?


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「めんどくさいと寝ちゃう人のためのやりなおし中学英文法問題集」
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この「寝ちゃう人英文法」は、手軽にちゃんと意味までわかる英文法問題集を!
というコンセプトの本です。

英語の勉強をするためには、文法の法則を理解するだけでなく、語句や文章の
意味を把握することが必要です。わからない語句は辞書を使って調べて、書き
出して、問題文の意味を読み解いて・・・とやりたいところですが、まずは辞書を
引く時点で面倒ですね。この時点でみんな寝ちゃいます(笑) 睡魔と戦って無理に
突き進み、「よくわからないけど、なんとなく」で終わってしまったという経験を
お持ちの方も多いと思います。

そんな人でも最後までやり切ることができるようにしたいと思って執筆しました。

まずはこの記事で、雰囲気をつかんでください。
そしてもし気に入っていただけたら、書籍もご利用いただければ幸いです。

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[Question]
ヒントを参考にして、日本語を英語に直してください。

277 バスケットボールの試合を見に行くのはどうですか?(whyを使って)


[words]
バスケットボール:basketball 試合:game
見る:see, watch 行く:go
〜はどうですか?:Why don't you 〜?、How about 〜?


見開き2ページで1単元としています。
1ページ目にはこのように、問題とその文に登場する語句を掲載しています。


解答解説はお知らせの下へ!

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[point]
会話表現は、それぞれを決まり文句として覚えてしまうと使いやすいです。


[Answer]
277 Why don't you go to see a basketball game?
  ※How about going to see a basketball game?などでも同じ内容


2ページ目にはこのように、文法のポイントと解答、英文の和訳を掲載しています。

問題・語句から解答解説まで2ページで1セットとなっていて、あちこちの
ページを行ったり来たりしなくても、一通りのことが完結するようにしました。
これで「めんどくさいと寝ちゃう人」でも、やり切ることができるはずです!


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今回の問題は、

「めんどくさいと寝ちゃう人のためのやりなおし中学英文法問題集」
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100ページに掲載されています。
新課程で中学英語に導入された、現在完了進行形や仮定法のページもあります。
塾の生徒にも使ってもらっていますが、好評です!皆さんもこの本で一緒に
中学英語をマスターしましょう!

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    発行者:AE個別学習室代表/プロ家庭教師/翻訳者の江間淳
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ラベル:英語
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日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上C

日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上C

◆問題

空欄に適語を入れてください。

高知(土佐)藩でも「(@)」と呼ばれる改革派が支出の緊縮を行って財政の再建につとめた。水戸藩では、藩主(A)の努力にもかかわらず、改革が成功しなかった例もあった。

薩長土肥のほか、伊達宗城の宇和島藩、松平慶永(春嶽)の福井(越前)藩などでも、藩権力の強化に成功した。これらの諸藩は西国の(B)として幕末の政局に強い発言力を持つようになる。

幕府も末期には、代官(C)(坦庵)に命じて、伊豆韮山に反射炉を築かせた。


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


◆解答

@おこぜ組、A徳川斉昭、B雄藩、C江川太郎左衛門

高知(土佐)藩でも「おこぜ組」と呼ばれる改革派が支出の緊縮を行って財政の再建につとめた。水戸藩では、藩主徳川斉昭の努力にもかかわらず、改革が成功しなかった例もあった。

薩長土肥のほか、伊達宗城の宇和島藩、松平慶永(春嶽)の福井(越前)藩などでも、藩権力の強化に成功した。これらの諸藩は西国の雄藩として幕末の政局に強い発言力を持つようになる。

幕府も末期には、代官江川太郎左衛門(坦庵)に命じて、伊豆韮山に反射炉を築かせた。


前の問題→朝廷と雄藩の浮上B
次の問題→化政文化


近世まとめ
中世まとめ原始・古代まとめ


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2023年06月17日

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子B

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子B

◆問題

軽い糸の一端を点Oに固定し、他端に質量mの小球をつける。点Oから鉛直下向きにaだけ離れた点Pにはピンがつけられている。今小球は直線OP上で自然に静止し、糸はまっすぐ伸びた状態になっている。このときの小球の位置をBとする。この糸が伸びた状態のまま小球を持ち上げ、糸が水平になったときの小球の位置をAとする。
Aから小球を静かに離すと、小球がBを通過するときに糸はピンにかかり、小球は点Pを中心とする半径bの円運動を始めた。その後、小球がBを通過して中心角αだけ回転した直後に糸がたるみ始めたとする。重力加速度をgとして次の問いに答えよ。

(1) ∠CPBがθとなる点Cを通過するときの小球の速さvCを求めよ。

(2) 小球が点Cを通過するときの、糸の張力Tを求めよ。

(3) ∠DPBをαとして、cosαの値を求めよ。


この記事では(3)を解説します。


参考図

↓ A――――O
      |a
     P|――C↑
      |b
      B
      →
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◆解答解説

Cより上のDまで行ったとき、糸がたるみ始める。という設定です。

物体がBを通過して上がっていくと、だんだんスピードが遅くなり、それに伴い糸の張力も小さくなっていきます。
そして、たるみ始める瞬間に、糸の張力がゼロになります。

というわけで、(2)で求めたTの式を利用して、T=0で解けばOKですね!

移項するなどの計算をするので、mgでくくる前の式を使うと計算しやすいです。

T=2mga/b+3mgcosθ

これにT=0,θ=αを代入すると、

   0=2mga/b+3mgcosα
3cosα=−2a/b
 cosα=−2a/3b


この問題の最初に戻る→(1) ∠CPBがθとなる点Cを通過するときの小球の速さvCを求めよ。


◆関連項目
糸が鉛直方向とθの角をなすような点Aまで持ち上げ、静かにはなした。円運動
円運動まとめ


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中学理科「仕事・仕事率」動滑車を使って物体を持ち上げる場合@

中学理科「仕事・仕事率」動滑車を使って物体を持ち上げる場合@

◆問題

Aさんは動滑車1つを使って、質量40kgの物体を2mの高さまで引き上げた。動滑車とひもの質量は考えないものとして、次の問いに答えよ。ただし、100gの物体にはたらく重力を1Nとする。

(1) 物体にした仕事の大きさは何Jか?

(2) 物体を2m引き上げるために、Aさんはひもを何m引いたか?


この記事では(1), (2)を解説します。


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◆解答解説

基本的に、「仕事=力×距離」です。

ただし、距離は「力の向きに移動した距離」でなければいけません。
「押しても動かなかった」などの場合は、どんな大きな力だったとしても、仕事はゼロです。

この場合は、滑車を使って物体を引き上げたので、普通に「40kg分の力×2m」で大丈夫です。

ここで1つ注意点です。
力は質量とイコールではないので、100g=1Nの関係から、力を求める必要があります。
100g=1Nだから、40kg=400Nですね。

というわけで、求める仕事は、

(1) 400×2=800J


続いて(2)です。

動滑車を1つ使うと、2本のひもで物体を支えることになるので、必要な力は半分になります。
でも、その2本分のひもを引かなければいけないので、ひもを引く距離は2倍になります。

というわけで、物体を2m引き上げるためには、Aさんはその2倍の4mのひもを引く必要があります。

(2) 4m


次の問題→仕事率など


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本日配信のメルマガ。2023年共通テスト英語第1問A

本日配信のメルマガでは、2023年大学入試共通テスト英語第1問A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


第1問

A You are studying in the US, and as an afternoon activity you need to
choose one of two performances to go and see. Your teacher gives you this
handout.

┌─────────────────────────────────────┐
|            [Performances for Friday]             |
|┌───────────────────────────────────┐|
||    [Palace Theater]     |     [Grand Theater]     ||
||   [Together Wherever]     |    [The Guitar Queen]    ||
||A romantic play that will make you|A rock musical featuring colorful ||
||laugh and cry           |costumes             ||
||>From 2:00 p.m. (no breaks and a |>Starts at 1:00 p.m. (three hours||
|| running time of one hour and 45 | long including two 15-minute  ||
|| minutes)            | breaks)             ||
||>Actors available to talk in the |>Opportunity to greet the cast in||
|| lobby after the performance   | their costumes before the show ||
||>No food or drinks available   | starts             ||
||>Free T-shirts for five lucky  |>Light refreshments (snacks &  ||
|| people             | drinks), original T-shirts, and ||
||                 | other goods sold in the lobby  ||
|└───────────────────────────────────┘|
|Instructions: Which performance would you like to attend? Fill in the form|
|below and hand it in to your teacher today.                |
|−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−|
|                                     |
| Choose (レ) one: Together Wherever □ The Guitar Queen □       |
| Name: ______________                   |
|                                     |
└─────────────────────────────────────┘

問1 What are you told to do after reading the hand out? [ 1 ]
{1} Complete and hand in the bottom part.
{2} Find out more about the performances.
{3} Talk to your teacher about your decision.
{4} Write your name and explain your choice.

問2 Which is true about both performances? [ 2 ]
{1} No drinks can be purchased before the show.
{2} Some T-shirts will be given as gifts.
{3} They will finish at the same time.
{4} You can meet performers at the theaters.


※一部記号は省略または類似のものに変更、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

A You are studying / in the US, / and / as an afternoon activity
/ you need to choose / one of two performances / to go and see.
あなたは学んでいる / アメリカで / そして / 午後の活動として
/ あなたは選ぶ必要がある / 2つのパフォーマンスの一つを / 行って見るための

Your teacher gives you / this handout.
あなたの先生はあなたに与える / このチラシを

┌─────────────────────────────────────┐
|            [Performances for Friday]             |

[Palace Theater]
[Together Wherever]

A romantic play / that will make you laugh / and cry.
ロマンチックな演技 / あなたを笑わせる / そして泣かせる


(以下略)


(有料版では、解説の続きも掲載しています)
 http://www.mag2.com/m/0001641009.html

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【高校物理】読むだけでわかる!物理基礎・物理の考え方
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【中学5科】高校入試の重要ポイント
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ラベル:英語
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日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上B

日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上B

◆問題

空欄に適語を入れてください。

萩(長州)藩では、(@)が多額の借財を整理し、紙・蠟の専売制を改革した。さらに越荷方をおいて、上方に運ばれる商品の委託販売などで収益を上げ、財政の再建に成功した。

佐賀(肥前)藩でも、藩主(A)が均田制を実施するなどして、本百姓体制の再建を図った。また陶磁器の専売を進め、反射炉を備えた大砲製造所を設けて洋式軍事工業の導入をはかるなど、藩権力を強化した。


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


◆解答

@村田清風、A鍋島直正

萩(長州)藩では、村田清風が多額の借財を整理し、紙・蠟の専売制を改革した。さらに越荷方をおいて、上方に運ばれる商品の委託販売などで収益を上げ、財政の再建に成功した。

佐賀(肥前)藩でも、藩主鍋島直正が均田制を実施するなどして、本百姓体制の再建を図った。また陶磁器の専売を進め、反射炉を備えた大砲製造所を設けて洋式軍事工業の導入をはかるなど、藩権力を強化した。


前の問題→朝廷と雄藩の浮上A
次の問題→朝廷と雄藩の浮上C


近世まとめ
中世まとめ原始・古代まとめ


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2023年06月16日

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子A

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子A

◆問題

軽い糸の一端を点Oに固定し、他端に質量mの小球をつける。点Oから鉛直下向きにaだけ離れた点Pにはピンがつけられている。今小球は直線OP上で自然に静止し、糸はまっすぐ伸びた状態になっている。このときの小球の位置をBとする。この糸が伸びた状態のまま小球を持ち上げ、糸が水平になったときの小球の位置をAとする。
Aから小球を静かに離すと、小球がBを通過するときに糸はピンにかかり、小球は点Pを中心とする半径bの円運動を始めた。その後、小球がBを通過して中心角αだけ回転した直後に糸がたるみ始めたとする。重力加速度をgとして次の問いに答えよ。

(1) ∠CPBがθとなる点Cを通過するときの小球の速さvCを求めよ。
(2) 小球が点Cを通過するときの、糸の張力Tを求めよ。


この記事では(2)を解説します。


参考図

 A――――O
      |a
     P|――C
      |b
      B

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◆解答解説

円運動をしている物体は、一定の向心力を受けて円軌道上に留まっていると考えられます。
この物体に働いている力は、糸の張力と重力ですね。
だから、これら張力と重力の合力が向心力になっている。ということができます。

重力は鉛直下向きにmgですが、点Cでは糸がθだけ斜めになっているので、その向き(回転の中心の方向)の分力を考える必要があります。
円周上の点を頂点とする三角形を考えてみると、つまり、もとめる分力はmgcosθです。

つまり、「Tとmgcosθの差が向心力」ですね。

向心力の公式は、F=mrω2で、ω=v/rだから、F=mv2/rです。

ということで、

mvC2/b=T−mgcosθ

このような式ができます。
これをTについて解くと、

T=mvC2/b+mgcosθ

さらに、(1)よりvC=√{2g(a+bcosθ)}がわかっているので、代入してみましょう!

T=m{2g(a+bcosθ)/b}+mgcosθ
 =2mga/b+2mgbcosθ/b+mgcosθ
 =2mga/b+3mgcosθ

これで終わりでも問題ありませんが、mgでくくった方が模範的だと思います。

 =mg(2a/b+3cosθ)


次の問題→∠DPB


◆関連項目
糸が鉛直方向とθの角をなすような点Aまで持ち上げ、静かにはなした。円運動
円運動まとめ


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中学歴史「国際社会と日本」年表問題

中学歴史「国際社会と日本」年表問題

◆問題
空欄に適語を入れてください。

1950年代 日本経済が発展し、1970年代初めまで[ ]が続く
1960年 日本がアメリカと[ ]条約を改定する。これをめぐり激しい反対運動[ ]が起きる
1962年 キューバ危機
1964年 東海道新幹線が開通し、[ ]でオリンピックを開催
1965年 ベトナム戦争が激化
    日本が韓国と[ ]条約を結ぶ
    日本各地で公害問題が深刻化
1967年 公害問題の対策のため[ ]法が制定される
1972年 [ ]が日本に復帰する
    日本が中国と[ ]を出し、中国との国交が正常化する
1973年 第四次中東戦争をきっかけとして石油の価格が上がり、[ ]が起こる
1975年 第一回主要国首脳会議(サミット)開催
1978年 日本が中国と[ ]を結ぶ
1980年代末 [ ]経済となり、地価や株価が高騰する
1989年 [ ]の壁が崩壊し、米ソ首脳がマルタ島で冷戦の終結を宣言
1990年 東西ドイツ統一
1991年 [ ]が解体され独立国家共同体となる
1993年 ヨーロッパで[ ]発足
2001年 [ ]同時多発テロ
2008年 [ ]危機
2011年 東日本大震災


解答はこのページ下


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◆解答

1950年代 日本経済が発展し、1970年代初めまで[高度経済成長]が続く
1960年 日本がアメリカと[日米安全保障]条約を改定する。これをめぐり激しい反対運動[安保闘争]が起きる
1962年 キューバ危機
1964年 東海道新幹線が開通し、[東京]でオリンピックを開催
1965年 ベトナム戦争が激化
    日本が韓国と[日韓基本]条約を結ぶ
    日本各地で公害問題が深刻化
1967年 公害問題の対策のため[公害対策基本]法が制定される
1972年 [沖縄]が日本に復帰する
    日本が中国と[日中共同声明]を出し、中国との国交が正常化する
1973年 第四次中東戦争をきっかけとして石油の価格が上がり、[石油危機]が起こる
1975年 第一回主要国首脳会議(サミット)開催
1978年 日本が中国と[日中平和友好条約]を結ぶ
1980年代末 [バブル]経済となり、地価や株価が高騰する
1989年 [ベルリン]の壁が崩壊し、米ソ首脳がマルタ島で冷戦の終結を宣言
1990年 東西ドイツ統一
1991年 [ソ連]が解体され独立国家共同体となる
1993年 [ヨーロッパ連合(EU)]発足
2001年 [アメリカ]同時多発テロ
2008年 [世界金融]危機
2011年 東日本大震災


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日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上A

日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上A

◆問題

空欄に適語を入れてください。

諸大名も幕府権力からの自立を目指す藩政改革を行いつつあった。薩摩藩では下級武士から登用された調所広郷が、1827年に改革に着手し、三都の商人からの借金の棚上げ、奄美三島の(@)の専売、(A)との貿易などで藩財政を立て直した。さらに島津斉彬は鹿児島に(B)を築造し、造船所やガラス製造所を建設した。(C)はイギリス人技師の指導で紡績工場を建設し、長崎の商人(D)から武器を購入して軍事力の強化もはかった。


解答はこのページ下


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◆解答

@黒砂糖、A琉球王国、B反射炉、C島津忠義、Dクラヴァー

諸大名も幕府権力からの自立を目指す藩政改革を行いつつあった。薩摩藩では下級武士から登用された調所広郷が、1827年に改革に着手し、三都の商人からの借金の棚上げ、奄美三島の黒砂糖の専売、琉球王国との貿易などで藩財政を立て直した。さらに島津斉彬は鹿児島に反射炉を築造し、造船所やガラス製造所を建設した。島津忠義はイギリス人技師の指導で紡績工場を建設し、長崎の商人グラヴァーから武器を購入して軍事力の強化もはかった。


前の問題→朝廷と雄藩の浮上@
次の問題→朝廷と雄藩の浮上B


近世まとめ
中世まとめ原始・古代まとめ


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2023年06月15日

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子@

高校物理「力学」「円運動」ピンがあるときの振り子@

◆問題

軽い糸の一端を点Oに固定し、他端に質量mの小球をつける。点Oから鉛直下向きにaだけ離れた点Pにはピンがつけられている。今小球は直線OP上で自然に静止し、糸はまっすぐ伸びた状態になっている。このときの小球の位置をBとする。この糸が伸びた状態のまま小球を持ち上げ、糸が水平になったときの小球の位置をAとする。
Aから小球を静かに離すと、小球がBを通過するときに糸はピンにかかり、小球は点Pを中心とする半径bの円運動を始めた。その後、小球がBを通過して中心角αだけ回転した直後に糸がたるみ始めたとする。重力加速度をgとして次の問いに答えよ。

(1) ∠CPBがθとなる点Cを通過するときの小球の速さvCを求めよ。


参考図

↓ A――――O
      |a
     P|――C↑
      |b
      B
      →

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◆解答解説

糸が張っている状態では小球の力学的エネルギーは保存します。
例えば、点A,B,Cどの位置でも、位置エネルギーと運動エネルギーの和は一定です。
この関係から、方程式を作りましょう!
どちらか片方がゼロの項ができるように位置エネルギーの基準をとると簡単に計算できる場合があります。

例えば、点Cの高さを位置エネルギーの基準とすれば、

点Cの位置エネルギーはゼロ、点Aの位置エネルギーはmg(a+bcosθ)となります。

そして、点Cの運動エネルギーは(1/2)mvC2、点Aの運動エネルギーはゼロですね。

力学的エネルギーの保存より、

mg(a+bcosθ)+0=0+(1/2)mvC2

こんな式ができます。
vCについて解いてみると、

mvC2=2mg(a+bcosθ)
 vC2=2g(a+bcosθ)
 vC=√{2g(a+bcosθ)}



次の問題→Cでの張力の大きさ


◆関連項目
糸が鉛直方向とθの角をなすような点Aまで持ち上げ、静かにはなした。円運動
円運動まとめ


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中学英語「命令文」Don't talk with your...

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2021年6月発売

「めんどくさいと寝ちゃう人のためのやりなおし中学英文法問題集」
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この「寝ちゃう人英文法」は、手軽にちゃんと意味までわかる英文法問題集を!
というコンセプトの本です。

英語の勉強をするためには、文法の法則を理解するだけでなく、語句や文章の
意味を把握することが必要です。わからない語句は辞書を使って調べて、書き
出して、問題文の意味を読み解いて・・・とやりたいところですが、まずは辞書を
引く時点で面倒ですね。この時点でみんな寝ちゃいます(笑) 睡魔と戦って無理に
突き進み、「よくわからないけど、なんとなく」で終わってしまったという経験を
お持ちの方も多いと思います。

そんな人でも最後までやり切ることができるようにしたいと思って執筆しました。

まずはこの記事で、雰囲気をつかんでください。
そしてもし気に入っていただけたら、書籍もご利用いただければ幸いです。

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[Question]
指示に従って書き換えてください。

273 Don't talk with your mouth full. (助動詞を使って同じ内容に)


[words]
talk:話す
mouth:口 full:いっぱいで


見開き2ページで1単元としています。
1ページ目にはこのように、問題とその文に登場する語句を掲載しています。


解答解説はお知らせの下へ!

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============================= お知らせ ===============================

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[point]
命令文は動詞の原形から文を始めて、基本的に「〜しなさい」という意味です。ただし、全ての命令文が強制する内容になるわけでなく、言い方や状況次第で、「〜してください」などの、やや丁寧な内容にもなります。


[Answer]
273 You mustn't talk with your mouth full.
  「口の中がいっぱいのまま話してはいけません」


2ページ目にはこのように、文法のポイントと解答、英文の和訳を掲載しています。

問題・語句から解答解説まで2ページで1セットとなっていて、あちこちの
ページを行ったり来たりしなくても、一通りのことが完結するようにしました。
これで「めんどくさいと寝ちゃう人」でも、やり切ることができるはずです!


------------------------------------------------------------------------

今回の問題は、

「めんどくさいと寝ちゃう人のためのやりなおし中学英文法問題集」
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100ページに掲載されています。
新課程で中学英語に導入された、現在完了進行形や仮定法のページもあります。
塾の生徒にも使ってもらっていますが、好評です!皆さんもこの本で一緒に
中学英語をマスターしましょう!

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ラベル:英語
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日本史「幕府の衰退と近代への道」朝廷と雄藩の浮上@

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◆問題

空欄に適語を入れてください。

幕府権力が弱体化すると、上位の権威として天皇・朝廷が求められるようになった。朝廷側からも、(@)天皇など朝廷復古を求める考え方が目立ちはじめ、公家たちも宗教者や職人たち、蹴鞠・書道などの免許状を発行して収入を得ようと活動し、社会にも(A)を求める動きが広がった。


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◆解答

@光格、A朝廷の権威

幕府権力が弱体化すると、上位の権威として天皇・朝廷が求められるようになった。朝廷側からも、光格天皇など朝廷復古を求める考え方が目立ちはじめ、公家たちも宗教者や職人たち、蹴鞠・書道などの免許状を発行して収入を得ようと活動し、社会にも朝廷の権威を求める動きが広がった。


前の問題→経済の変化A
次の問題→朝廷と雄藩の浮上A


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posted by えま at 08:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 日本史 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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