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SDGs「質の高い教育をみんなに」を目指す数物系科学教育クリエイター.「さるぶつ」では問題を解く楽しさが伝わればと思います.ブログ<https://blog.c16physics.com>とYouTube@c16physicsでは毎日1テーマずつ,高校物理の解説を行っています.

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    高校物理の基本問題集です.授業の確認や定期考査対策に利用してください.

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    大学入試を意識した問題集です.問題を解くときのとっかかりや考え方,注意すべき点を説明しています.

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    国公立大学を目指す生徒が多い地方の公立高校3年生の進路指導について,月ごとに説明します.はじめて3年担任になって,困っている先生も多いかと思いますが,参考になれば幸いです.

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最近の記事

さるぶつ牧場 光9解答

レンズと像の位置  問題はこちらです.  レンズの公式より, $${\frac{1}{12}+\frac{1}{b}=\frac{1}{8} \rightarrow b=24\rm cm}$$  物体と反対に凸レンズから $${24\rm cm}$$ 離れた位置に倒立実像ができる.  また,凸レンズを物体と $${24\rm cm}$$ 離せば,凸レンズから $${12\rm cm}$$ の位置に像ができる.  詳しい説明はこちらのブログを参考にしてください.

    • さるぶつ牧場 光9

      レンズと像の位置  焦点距離 $${8.0\rm cm}$$ の凸レンズから $${12\rm cm}$$ 離して物体を置いた.像ができる位置を求めよ.また,物体の位置を変えずに凸レンズを前後に動かしたところ,同じ位置に像ができた.このときの凸レンズの位置を求めよ.  解答はこちらです.

      • さるぶつ牧場 光9解答

        マイケルソン干渉計  問題はこちらです.  鏡1で反射する光の経路は,$${2{L-(n-1)D}}$$ なので,2つの鏡で反射する光の経路差は, $$ \begin{array}{} |2L-2{L-(n-1)D}|&=&m\lambda\\ (n-1)D&=&\frac{\lambda}{2}m \end{array} $$  詳しい説明はこちらのブログを参考にしてください.

        • さるぶつ牧場 光8

          マイケルソン干渉計  図のように,マイケルソン干渉計の一部に厚さ $${D}$$ ,屈折率 $${n}$$ の透明平行板を挿入したとき,光が強めあう条件を $${m\ (m=0,1,2,\cdots)}$$ を用いて表せ.ただし,光源から出る単色光の波長を $${\lambda}$$ とし,ハーフミラーからそれぞれの鏡までの距離は等しいものとする.  解答はこちらです.

        さるぶつ牧場 光9解答

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        記事

          さるぶつ牧場 光7解答

          くさび形空気層に液体を入れたときの干渉縞の間隔  問題はこちらです.  液体中の波長 $${\lambda'}$$ が,$${\lambda '=\frac{\lambda }{n}}$$ となることに注目して,$${\Delta x=\frac{L\lambda}{2D}}$$ を利用すると, $${\Delta x=\frac{L\lambda'}{2D}=\frac{L\lambda}{2nD}}$$  詳しい説明はこちらのブログを参考にしてください.

          さるぶつ牧場 光7解答

          さるぶつ牧場 光7

          くさび型空気層に液体を入れたときの干渉縞の間隔  図のように,2枚のガラス板の隙間を屈折率 $${n}$$ の液体で充たしたときの,干渉縞の間隔 $${\Delta x}$$ を求めよ.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光7

          さるぶつ牧場 光6解答

          ニュートンリング  問題はこちらです. (1)凸レンズを持ち上げると光路差は大きくなるので,干渉縞の間隔は変わらないが,干渉縞は中心方向へ移動する. (2)点Aから見て光が強めあっているとき,光路差と波長の関係は, $${2d=\left(m+\frac{1}{2}\right)\lambda}$$  図2のように,点Bに達する干渉光は,AからBへ直接達する光と,平板ガラスの上面と凸レンズの下面で2回固定端反射してBに達する光が干渉するので,光路差は $${2d}$$

          さるぶつ牧場 光6解答

          さるぶつ牧場 光6

          ニュートンリング  ニュートンリングについて,次の問いに答えよ. (1) 水平におかれた凸レンズを鉛直上方に引き上げると,干渉縞の間隔はどうなるか.また,干渉縞の位置は変化するか. (2)図1のA点に明線があるとき,A点の真下のB点には明線があるか,暗線があるか.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光6

          さるぶつ牧場 光5

          回折光の本数  問題はこちらです.   $${m}$$ を整数とすると, $$ \begin{array}{} 4.0\times 10^{-6}\cdot \sin \theta &=&6.4\times 10^{-7}m\\ \sin \theta &=&\frac{6.4\times 10^{-7}m}{4.0\times 10^{-6}} \end{array} $$  $${\left|\sin \theta \right|\leqq 1}$$ より, $

          さるぶつ牧場 光5

          さるぶつ牧場 光5

          回折光の本数  格子定数が $${4.0\times 10^{-6}\rm m}$$ の回折格子がある.この回折格子に $${6.4\times 10^{-7}\rm m}$$ の光を入射したとき,何本の明線が観測されるか.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光5

          さるぶつ牧場 光4解答

          格子定数  問題はこちらです.  2次( $${m=2}$$ )の明線なので,格子定数 $${d}$$ は, $$ \begin{array}{} d\sin 30^\circ&=&2\cdot 5.00\times 10^{-7}\\ d&=&2.0\times 10^{-6}\rm m \end{array} $$   また筋の数は $${5.0\times 10^3\rm /cm}$$ .  詳しい説明はこちらのブログを参考にしてください.

          さるぶつ牧場 光4解答

          さるぶつ牧場 光4

          格子定数  回折格子に対して垂直に波長 $${500\rm nm}$$ の光を入射させたところ,2次の明線が入射光に対して $${30^\circ}$$ の角度で観測された.格子定数を求めよ.また,この回折格子には $${1\rm cm}$$ あたりの何本の筋があるか.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光4

          さるぶつ牧場 光3解答

          ヤングの実験  問題はこちらです. (1) $${\Delta x=\frac{L\lambda}{d}}$$ より,広くなる. (2)波長が小さくなるので,狭くなる. (3)(2)と同様に波長が小さくなるので,狭くなる.  詳しい説明はこちらのブログを参考にしてください.

          さるぶつ牧場 光3解答

          さるぶつ牧場 光3

          ヤングの実験   ヤングの実験(図1)において,次の操作をしたら干渉縞の間隔はどうなるか. (1)スリットの間隔 $${d}$$ を狭くする. (2)入射光を赤の単色光から緑の単色光に変える. (3)装置全体を屈折率 $${n}$$ の液体に浸す.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光3

          さるぶつ牧場 光2解答

          水中の光源を塞ぐ円板の半径  問題はこちらです.  光源の真上からの距離が $${r}$$ の点(円板の端)に光が達したとき,光源から出た光は臨界角に達して全反射する.このとき円板の半径 $${r}$$  は最小値になる.図1より, $$ \begin{array}{} \frac{\sin i}{\sin 90^\circ }&=&n\\ \frac{r}{\sqrt{h^2+r^2}}&=&n\\ r^2&=&n^2(h^2+r^2)\\ (1-n^2)r^2&=

          さるぶつ牧場 光2解答

          さるぶつ牧場 光2

          水中の光源を塞ぐ円板の半径  水深 $${h_0}$$ の位置にある光源の真上に円板をおいたところ,光源の光は水上から見えなくなった.水の屈折率を $${n}$$ として, 円板の半径 $${r}$$ の最小値を求めよ.  解答はこちらです.

          さるぶつ牧場 光2