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物理 高校生

物理についての質問です。原子物理学についてです。波長は求められたのですが、加速電圧を求める際にわからないことがあります。問題では反射電子線の強度が極大となる時の加速電圧を求めよとありますが、回答では、光の干渉で強め合う条件を使って、加速電圧を求めています。強度と干渉の関連が... 続きを読む

12/1 出題パターン 12/10 T そのまま 出る! 90 電子線回折 1/10 電圧 V で加速した電子線を間隔 dで並ん入射電子線反射電子線 だ原子面と 0 の方向に照射し, 0 の方向に 散乱される電子線の干渉を考える。電子の質 量をm,電気量を-e. プランク定数をん とする。 日 A . ボー 電気量 ものと 定数を ここで電子線の波長を求め、 反射電子線 の強度が極大となるときの加速電圧Vを 求めよ。 解答のポイント! 光の干渉と全く同様に, 電子波 波長 h mv の干渉を考える。 解法 図 26-10 のようにコンデンサーを用 いて,電子を加速する。 ここで力学 的エネルギー保存則より, ( m 1 0 (-e) (-V) = + mv2 後 m M 2 後 引力 m 電子を波 結晶内原子 VV電圧Vで加速する」とき たら、必ずこの図を描く [OV +/800 (4) (5) 原子 粒子と まま出 を用 る。 めの v = B/2eV + -ev とみなす omniel (1) 子 m as V h よって,電子波の波長は、 入= mv 9800 0200 h h 図26-10 λ== mv √2meV ♥nie Onie um. 14 図26-11 で光の干渉の3大原則: その1 よ り (光波の干渉と同じ) 強めあう条件は, 干渉 2xdsin0n (n:正の整数) 行路差 ①を代入して, nh 2d sine = √2meV n²h² V= 8d² me sin²0 (ここまで自力で導けるように!) 290 漆原の物理 原子 DAT 今 (4) 行路差 図26-11 み い る (2) ば

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物理 高校生

このマイナスはなぜついているのですか?

必解 148. <原子核> 原子核の性質に関連する次の問いに答えよ。 質量数 A,原子番号Zの不安定な原子核Xが原子核Yにα崩壊した。 初め原子核Xは静止 していた。原子核 X, Y, α 粒子の質量をそれぞれ Mo, M, m とする。 ただし, Mo> Mi+m である。また,真空中の光の速さをcとせよ。 (1) このα崩壊で発生する運動エネルギーを求めよ。 (2) α粒子の運動エネルギーを求めよ。 (3)α崩壊でつくられる運動エネルギーKのα粒子を金箔 (Au) に大量に当てたところ,α 粒子の大部分は金箔を素通りして直進したが、 ごく一部は Au 原子核に散乱された。α粒 子は Au 原子核に比べ十分に軽く, Au原子核はα粒子を散乱するときに動かないものとす る。α 粒子と Au 原子核が最も近づいたときの距離を求めよ。 ただし,電気素量を e, 静 電気力に関するクーロンの法則の定数をん とせよ。 また, 初めα 粒子は Au 原子核から十 分に離れていたので, そのときの無限遠点を基準にした静電気力による位置エネルギーは 0 とみなすものとする。 天然の放射性元素ウラン 288U, ウラン23Uは放射性崩壊する。 (4) 292U 原子核がn回のα崩壊とん回のβ崩壊を経て, ラジウム Ra が生じた。 n とんを求 めよ。 (5)23Uの半減期を 7.5×106 年, 2Uの半減期を4.5 × 10 年とする。 現在, 地上における 28Uと282Uの天然の存在比は1:140 である。 4.5×10 年前の存在比を求めよ。 (6)292U 原子核1個が遅い中性子との衝突により核分裂するとき, 2.0×10℃eVのエネルギ ーを放出するものとする。 毎秒1.1×10-7kgの2U が核分裂するとき, 1秒間に放出され るエネルギーをJ (ジュール)単位で求めよ。 ただし, 電気素量 e=1.6×10-19C, アボガド [19 大阪市大〕 ロ定数 NA=6.0×1023/mol, 28Uの1mol当たりの質量を235g とする。

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地学 高校生

このプリントの中で思考を問う問題2問出題されるのですがどんな問題が出ると思いますか?記述の問題です

12月15日着 1493年 たいようほうしゃ C 太陽放射と地球 電波 (UV) (IR) <考えてみよう> コロンブスの航海 part.1 2月24日発 3月3日 [ 太陽放射]:陽面から放射される私たちが自で感じる発[2 可視光線」のほか、紫外線や赤外線など 黄橙赤 のこと X線、電波 子線 イメージしてみよう 天気と笑鷆敖射 から出港し、アメリカ大陸の嶌についた。往路(行き)と復路(帰り)の 航路が大きく違っているが、これはなぜだろうか。 人類で初めて笑歯を殺したコロンブスは、1492年ヨーロッパ 1192年 10月12日 1492年 20.N 8月3日発 1493年 8月12日着 1月16日発 9月8日発 大西洋 太陽放射にはさまざまな電磁波を含んでいるが、地球では大気圏(空気の 層)が存在して、 吸収などしながら地上の峩々の先に届く。 考え・memo 100 風が強いから。 →往路 →復路 風向 若図で笑陽から 『100』 放射され地球の大気に届いた太陽放射のうち、 『?』どのくらいが地表に届くだろうか? 理由 地球に入る太陽放射のゆくえ 太陽放射 100 大気圏外 熱反射 330 大気や雲による 散乱反射 大気や雲に よる吸収23 大気圏 はい すうじ ?に入る数字は 41~50 イメージしてみよう 大気と太陽放射 もし、、、地球に大気圏がなかったら笑顔射は100 <瑠簔に篇くことになる。 地球にはどんなことが起こりう るだろうか?また、地球に住んでいる生き物にはどんな 影響が? ↓あなたの考え、話したことメモ ・生き物が死滅する ・水がなくなる 温度が急上昇する 地表に よる反射 紫外線の増加 地表 吸収 4 47 気候の変動 陽のエネルギーと簡笙居 風や雲などの気象現象 太陽のエネルギー 蒸発 海水の動き 8 光合成 食物 → [5太陽光発電 ] →ダム [風力発電 ] [ 水力発電 ] →空気のおもさ ○気の動き 笑陽が簔を勧めることなどにより、 気圧の差が生まれ、嵐が発生する。 ・[10 高気圧 ] : まわりよりも気圧が高い嶺域 ちゅうしん 心から周辺部に向かう力がはたらく ・[低気圧 ] : まわりよりも気圧が低い嶺域 周辺部から中心に向かう力がはたらく ・[12 台風]: 熱帯低気圧のうち最大風速が 約17m/s以上に廃したもの こうかい <考えてみよう> コロンブスの航海 part.2 風の吹き方が異なる↑ |績で初めて歯を横断したコロンブスは、1492年ヨーロッパ から出港し、アメリカ大陸の鳥についた。 往路(行き)と復路(帰り) の航路が大きく違っているが、これはなぜだろうか。 考え・memo 主に風と海流の影響によるもので、大西洋には、特 定の風のパターンが存在していて、それらを利用するこ とで、航海を効率的に行うことができたから。また、 往路では、ヨーロッパから西に向かうときに、北東貿易 風を利用して、これにより、船は安定した風を受けて西に進む ことができた。 先生の解説 行き貿易風 低緯度 → 帰り偏西風中緯度 高気圧・低気圧と風のふき方 上空では、風は低気圧から高気圧に向かって吹く 高気圧 低気圧 地上付近では、風は高気圧から低気圧に向かって吹く 上空の風 地表付近の風 低 下降気流・ 北極 下降気流 賞 ・極東 中 何西部 中 上昇 低緯度

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物理 高校生

物理の原子の範囲です、問1から問3までどなたか解説お願いします🙇🙇🙇🙇🙇

★第99問 次の文章を読み、下の問い (問1~3)に答えよ。 (配点 12) 【8分】 X線管を用いたX線の発生実験について考える。 図は, モリブデンを陽極とした ときに発生するX線の強さとX線の波長の関係を示したスペクトルである。 ただし, プランク定数をh=6.6x10s. 電気素量をe=1.6×10 "C 光速を c = 3.0× 10m/sとする。 X線の強さ 1/2倍にすると、 問2 加速電圧を も適当なものを,次の①~④のうちから一つ選べ。 X線のスペクトルはどのように変化するか。 最 4 ① 最短波長は一倍になり,固有X線の波長は変化しない。 ② 最短波長と固有X線の波長はともに 1/2倍になる。 ③ 最短波長は2倍になり、固有X線の波長は変化しない。 ④ 最短波長と固有X線の波長はともに2倍になる。 問3 コンプトン効果について説明した文の空欄 ア イ に入れる語句 の組合せとして最も適当なものを、下の①~④のうちから一つ選べ。 5 固有 X線 コンプトン散乱により,散乱X線の波長は入射X線の波長に比べて ア なる。これはX線の イ により説明される。 ア イ 1 2 3 4 波長 5 6 7 8 9 10 〔×10™"m〕 ① 短く 波動性 問1 X線の最短波長は2.0×10mである。これより、電子の加速電圧Vを有効 ② 短く 粒子性 び出した電子の初速は無視する。 数字2桁で表すとき. 次の式の空欄 1 も適当なものを,下の①~⑩のうちから一つずつ選べ。ただし,陰極から飛 ~ 3 に入れる数字として最 ③ 長く 波動性 ④ 長く 粒子性 1 2 3 V= ① 1 2 ⑥ 6 27 ⑦⑦ (3) ⑦ 7 (8 38 2 × 10 y O A ④ 4 (5) 9 ① 50

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物理 大学生・専門学校生・社会人

一応考えてみたんですけど、 分からないので教えてください🙇‍♀️

③ 放射線に関する記述のうち、適切なものはどれか。 1. 放射線の人体への影響を表す単位は、ベクレルである。 2 放射線の人体への影響は、リンパ組織よりも脂肪組織の方が大きい。 3. α線放出核種の人体への影響は、体外被曝よりも体内被曝の方が大きい。 蛍光現象を利用する放射線検出器として、 例えばGM 係数管がある。 (39) Y線と物質との相互作用の記述のうち、 適切なものはどれか。 線の実体は、X線と同じ電子である。 2. 線の放射前後では、核種の原子番号は変化しないが質量数は減少する。 く 3.γ線がエネルギーの全てを電子に与えて、 消滅する現象をコンプトン効果という。 4 線がエネルギーの一部を電子に与えた時、 飛び出す電子を光電子という。 5. 高エネルギー (1,022MeV 以上)の線が、原子核近傍で電子と陽電子を生成する現象を電子対生成という。 光の性質に関する記述のうち、不適切なものはどれか。 2. 光の屈折率は、 短波長の光の方が長波長の光に比べて大きい。 ラマン散乱とは、入射光と異なるエネルギーの光が散乱される現象である。 3. ストークスラマン散乱では、散乱光の波長は入射光の波長よりも短い。 4. ストークスラマン散乱では、入射光の振動数よりも散乱光の振動数は小さい。 レーリー散乱は、入射光の波長に比べて物質の粒子径が大きい場合の光散乱である。 ④40 電磁波の吸収と分子のエネルギー準位間の遷移に関する次の記述のうち、不適切なものはどれか。 電子遷移に関係する電磁波は、 紫外線である。 2. マイクロ波を照射すると、 分子の回転準位の変化が起こる。 3. 吸収される電磁波の振動数と、エネルギー準位間の差には比例の関係がある。 4. 分子の振動、 回転、 電子遷移のうち、 電子遷移に伴って吸収される電磁波の波長が最も長い。 5. 分子が光を吸収した後、 三重項状態から基底状態へ移行する際に発せられる光をリン光という。

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