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物理 高校生

高校物理の質問です。 (ア)〜(エ)および(カ)〜(コ)の解き方を教えてください。途中式など書いていただけると大変助かります。 一部でも構いません。

以下の文章中の(ア)~(エ)および(カ)~(コ)に適切な式を記入しなさい。(オ)には文章中の指示にしたがって適切 なグラフを描きなさい。ただし、解答にんを用いてはならない。 なお、文章中の角度の単位はラジアンである。 図1のように、x ≥0の領域において一様な磁束密度 (大きさB)の磁場がかかっている。 磁場の向きは、 図1の右図 において、紙面の手前から奥に向かう方向である。x < 0の領域には磁場はかかっていない。半径aで中心角”の扇形 コイル OHKLが磁場と垂直なx-y平面内にあり、原点を中心としてx-y平面内でなめらかに回転できる。 0 と Lは、図1の左図の端子P, Qをとおして、電気抵抗 R の抵抗器、電気容量 C のコンデンサー、およびスイッチ1, S2からなる図2の回路の端子P,Qと常につながっている。 OLは十分に短く、 KL の長さをaとみなし、扇形コイル を貫く磁束は、半径がaで中心角がこの扇形の面積を貫く磁束と考える。 導線の太さや質量および電気抵抗、扇形コイ ル以外の部分で生じる誘導起電力、自己誘導、および空気抵抗の効果は無視する。また、扇形コイルの変形は考えな い。 (1) スイッチS」を閉じ、S2を開いた状態で、点 H に外力を加えることで、扇形コイルを一定の角速度w (0)で図1 のように反時計回りに回転させた。時刻t = 0において点 H はx-y平面内の座標 (0,a)の位置にあった。微小時間経 過後に、扇形コイルを貫く磁束が減少し、端子 P に対する端子Q の電位は(ア)となった。このとき扇形コイルは、 K→Lの方向を正として=(ア)×(イ)の電流が流れ、導線 KL が磁場から受ける力の大きさは(ウ)であった。そ の後、時刻t=(エ)で、はじめて扇形コイルに流れる電流が0となった。t = 0から扇形コイルが一回転するt=2まで の時間の、K→L 方向を正とした電流の時間変化を実線で描くと(オ)となる。 扇形コイルが一回転するまでに抵抗器 で生じたジュール熱は (カ) であった。扇形コイルに加えた外力がした仕事が抵抗器で発生したジュール熱と等しい ので、時刻 (0 <t < t) において点Hに加えた外力は (キ) であることがわかる。 ただし、 外力は常に扇形コイルの円 弧の接線方向にかけるものとする。 (2) スイッチ2を閉じ、 S を開いた状態で、 点Hに外力を加えることで、 扇形コイルを一定の角速度w(0) で図1の ように反時計回りに回転させた。時刻t=0において点Hはx-y平面内の座標 (0,a)の位置にあり、このときコンデン サーには電荷が蓄えられていなかった。 微小時間経過後に扇形コイルには電流が流れ、コンデンサーは充電されはじ めた。その後、時刻t = (エ)までにコンデンサーは十分に充電され、回路を流れる電流は0となった。このときコンデ ンサーに蓄えられた電気量は(ク)であった。時刻から2tの間に、 コンデンサーは放電し蓄えられた電気量は 0 と なった。時刻から2ちの間に抵抗器で発生したジュール熱(ケ)であった。また、時刻から2tの間に回路に流 れる、時間とともに変化する電流の大きさをI とおく。このとき、コンデンサーに蓄えられている、時間とともに変化 する電気量の大きさは(コ)となる。 H B(IIの領域のみ) W PO I KT S₁ R Sa Q -OP 扇形コイルを真上から見た図 図1 図2

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化学 高校生

問3なんですけどなぜ答えが3になるか教えて欲しいです😭答えをみてもあまりわからなくて教えて欲しいです

] に適当な言葉を入れよ。 問2 L-グルタミン酸の構造式を右に示す。 ここに含まれる炭素原子のうち, 不斉炭素 原子はどれか。 番号で答えよ。 ただし, 入試攻略への 必須問題7) 各原子の結合の順序は同じでも,その立体的な位置関係が異なる場合 これらは立体異性体と総称され, 二重結合に対する位置関係が異なるた に生じるア 異性体や, 不斉炭素原子をもったイ 異性体がある。 ウ形と、反対側にあるエ形に分けられる。 イ 異性体は,偏光の振動面を傾ける旋光現象のちがいから2種類の 異性体に分類される。例えば、のられてい グルタミン酸の塩酸水溶液は、 偏光の振動面を右向き(+側)に傾けるが、 D-グルタミン酸は左向き(一側)に傾ける。 問1 文中の HHH2NH うち2つを重ねると, 残り2つの位置が入れかわっている。 C Cus q ③は, L-グルタミン酸の不斉炭素原子に結合している2つは重なってい ても,-NH2 と-Hの配置が前後に入れかわっているので,これがL-グルタ ミン酸の鏡像異性体のD-グルタミン酸である。 HHH2NH ③ HH H2N H HOOC ④ (HOẶC ICOOH HOOC COOH) H H H HHHOH L-グルタミン酸 COOH L-グルタミン酸 を紙面の手前側に向かう結合を ○は重なっていても の配置が 逆になっています 紙面の裏側に向かう結合を紙面上の結合として表記する。 問3 D-グルタミン酸の構造式は次のうちどれか, 番号で答えよ。 Dor ① ③ ④ H₂N H H H HHHH HHH2NH HHHH HOOC COOH HOOČ COOH HOOČ COOH HOO COOH H₂N HNH2 HOOC (鹿児島大) ⑤ なお, ①はL-グルタミン酸であり, ② と ④は-NH2 が結合している炭素 原子の位置が異なっているので,グルタミン酸の構造異性体である。 HHH₂NH H2N HH H ①の構造式と CC 同じですね go COOH HOOC 2) ④ COOH ① ⑤ H H H H グルタミン酸 解説 L-グルタミン酸とD-グルタミン酸は互いに鏡像異性体である。 DL表示につい てはp.252参照のこと。 問1 間違えた人は, p.43, 48, 49をもう一度よく読もう。 ③のCを通る線を軸にして のように くるっと回すと, 問2 4つとも異なる原子や原子団が結合している炭素原子は ②である。 HHH₂N H 答え 問1 ア:シスートランス(または幾何) エントランス ウシス イ:鏡像 (または 光学) C C 問2 (2 HOOC C ② (COOH) 問3 ③3 HH 問3 鏡像異性体は,不斉炭素原子に結合している4つの原子または原子団の ( さらに 『鎌田の化学問題集 理論・無機・有機 改訂版』 「第10章 有機化学 演習! の基礎 20有機化合物の分類と分析・有機化合物の構造と異性体」

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