Koko物理　物理話題

2024年共通テスト物理解説

一般的な問題集で演習をしてきた人にとって，なじみの薄い問題設定でした。内容的には決して難しくはないのですが，慣れないぶん戸惑いを覚えた人も多かったと思います。私が解いた感想としては易化です。しかし、こういった問題では，できるできないがはっきり分かれそう。問題のパターンを覚えて解く，という勉強方法の人たちは苦戦したかもしれません。

2024/01/15 22:54

向心力と遠心力はつり合うか？

向心力と遠心力はつり合うか？なんだかわかったかわからないかよくわからないことも物理には多いですね。特に基礎的な概念ほどその傾向が強いように思うのは私だけ？

2023/03/26 18:35

2023年共通テスト物理基礎

中学レベル？の問題も結構ありました。時間が短く、また1問の配点が相対的に高いので、焦ることなく粛々と解いていってほしいですね。解いた感想は…例年よりちょっと難化したのかも・・・です。

2023/03/02 23:29

2023年共通テスト物理解説

概観文章量が多く、読解力が要求される。時間がかかったのではないか？公式暗記組は苦戦したと思います。物理得意組も、時間配分を間違えれば危うい展開もあったかも。私自身が解いてみた感想では、昨年より難化。

2023/01/21 19:19

物理のエッセンス力学46番

ロープの張力はどこでも同じ・・・として問題を解くことがほとんどです。でも、なぜロープ張力はどこでも同じなんでしょうか？それはロープや糸の質量を0としているからです。この問題ではロープの質量が無視できないとしています。

2022/12/23 16:38

物理のエッセンス力学45番

物理のエッセンス力学45番滑車を使った問題です。

2022/12/16 16:56

物理のエッセンス力学40番

物理のエッセンス力学40番オーソドックスな力学の問題ですが、力をきちんと描き込むことができなければ解けません。力学は、もれなく・正しく、図に力を描き込むこを最優先にしてください。

2022/12/14 18:46

高校物理公式集

高校物理公式集「公」式を丸暗記してもほとんど役立ちません。なぜかを問い、式を理解しましょう。（暗記は、やはり必要ですが…）

2022/12/12 13:35

物理のエッセンス力学37番

質量 $m$ の小さい円盤と、質量 $M$ の穴の空いた大きな円盤の2つをもとどおりはめると、くりぬいていない円盤になります。したがって、その重心は O 点にくるはず・・・・というのが戦略です。

2022/03/31 18:25

物理のエッセンス力学33番転倒問題

物理のエッセンス力学33番問題概要転倒問題です。直方体の物体の上端を水平に引きます。床と物体の間には摩擦があり、引く力を増していくと物体は転倒しようとしました。このような問題は何度か解いて慣れておく必要があります。

2022/03/29 15:50

物理のエッセンス力学32番

物理のエッセンス力学32番机に上にはみ出して置かれた板を押す力を大きくしていく場合、板が浮き始めるときの力の大きさと位置を求めます。

2022/03/29 11:24

物理のエッセンス力学31番

物理のエッセンス力学31番問題です。壁にちょうつがいと糸で支えられている棒（図参照）の糸の張力と、棒が壁（ちょうつがいをOとする）から受ける力の大きさと向きを求めます。Fの向きに注意しましょう。

2022/03/26 13:22

物理のエッセンス力学31番

物理のエッセンス力学31番問題です。壁にちょうつがいと糸で支えられている棒（図参照）の糸の張力と、棒が壁（ちょうつがいをOとする）から受ける力の大きさと向きを求めます。Fの向きに注意しましょう。

2022/03/26 13:22

物理のエッセンス力学30番

物理のエッセンス力学30番問題概要 P.30 の Ex.2 の問題を少し変化させます。 Ex.2と違ってこちらは壁と棒にも摩擦があります。

2022/03/24 18:42

物理のエッセンス力学30番

物理のエッセンス力学30番問題概要 P.30 の Ex.2 の問題を少し変化させます。 Ex.2と違ってこちらは壁と棒にも摩擦があります。

2022/03/24 18:42

物理のエッセンス力学29番

Pを移動させて Aが滑り出す直前の状態について考えます。基本的に剛体の問題の解き方は決まっています。ここでは一般的な剛体の解法についても詳しく解説します。

2022/03/23 14:12

物理のエッセンス力学29番

Pを移動させて Aが滑り出す直前の状態について考えます。基本的に剛体の問題の解き方は決まっています。ここでは一般的な剛体の解法についても詳しく解説します。

2022/03/23 14:12

もう迷わない有効数字なぜ？を解説

物理の問題において、悩ましいものに有効数字の処理方法があります。有効数字のルールを解説しているページはたくさんありますが、「こういうルールです！！」となっていて、なぜ？についてやさしく解説しているものはあまりないですね。

2022/03/20 18:32

2022年共通テスト物理基礎解説

2022年度の物理基礎は例年よりかなり難化したのではないでしょうか。（まあ、例年が簡単すぎたかも）今年の専門物理はけっこう簡単な問題が多いように思いましたが・・・。（気のせい？）2022年共通テスト物理基礎解説第1問問1A→Bの相対速

2022/01/18 20:35

2022年共通テスト物理解説

概観ついに原子分野からボーアモデルが出題されましたね。公立校の現役生は物理の授業進度がぎりぎりで準備不足の人もいたのではないかと危惧しています。よく考えられた問題もありますが、典型的な問題も多数。コンセプトはどこへ？ケアレスミスに注意。

2022/01/17 11:19

いまさら聞けないスリット間隔

いまさら聞けないスリット間隔の疑問スリットの本数が1 cmあたり8本のとき、スリット間隔はいくらになるのか？図解してみました。

2021/10/07 09:59

いまさら聞けない位相とは

いまさら聞けない位相波動でよく出る言葉に「位相」があります。教科書の説明を読むと「媒質の振動状態を示す量」とされていますが、何のことか良くわかりませんね。悩んでいる人に、実際にたずねてみても、あいまいなことが多いようです。私が解説するとすれば、位相とはズバリ「参考円の回転角」です。

2021/08/26 01:06

気柱共鳴の実験

実際によく行われる実験を通して、気柱計算における注意点を解説していきます。

2021/08/18 18:14

弦の振動

両端を固定した弦（ギターなどをイメージ）に生じる定常波について考えます。定常波が生じるのは、左右から全く同じ波がやってくる場合です。この場合、振幅も同じである必要があります。弦の両端は固定端となっていると考えられますから、弦をはじいた場合、その波動は左右両端で反射され戻ってきて、弦に定常波が生じます。

2021/08/17 16:27

気柱共鳴

気柱共鳴たとえば、試験管に口を近づけて息を吹き込むと音が出ます。誰しも一度はやったことがある遊びではないでしょうか。このような管を気柱とよびます。気柱には大きく分けて閉管と開管があります。今回はそれぞれについて詳しく解説をしていきます。

2021/08/16 16:19

物理のエッセンス電磁気72番

物理のエッセンス電磁気72番問題概要半径 $a$ の円形領域を考える。その領域で、画面の背後から表へ向けて磁束密度が単位時間当たり $b$ で増加しているものとする。コイルに生じる誘導起電力の向きと大きさを考える。

2021/08/16 12:42

物理のエッセンス電磁気71番

物理のエッセンス電磁気71番概要図のように画面の表から裏に向かう方向に磁束密度 $B(x)$ がかけられている。ここで、磁束密度は $B(x) = Kx$ （注：$K$ 正の定数とする）で変化する。辺の長さ $a$、$b$ 長

2021/08/15 13:57

物理のエッセンス電磁気 70番

物理のエッセンス電磁気 70番問題概要エッセンス電磁気の69番の装置で、レールを水平から角度 $\theta$ だけ傾けた状態（図）にして、導体棒PQ（質量 $m$ ）を静かにはなす。導体棒の終端速度 $v_1$ を求める、というのが問題です。終端速度のグラフについても解説しています。

2021/08/14 15:09

ざるそばの波動

ざるそばはお好きですか？ざるそばや素麺・冷や麦・冷やしうどんなどを食べるとき、箸で麺を取って自分のつけ汁につけますよね。このとき、つけ汁の器が小さいと、長く伸びたそばや素麺の面の端が踊って踊って、器の中に入れにくかった･･･という経験は誰しもあるのではないでしょうか。あー食べにくい！

2021/08/12 18:28

クインケ管

クインケ管は、U字型の中空の管を2つ組み合わせるのですが、片側の管はトロンボーンのようにスライドして長さを変えられるようになっています。この管の片方から音を入力します。そうして、他方で聞いてみるのですが、管を出し入れすると音が小さくなったり大きくなったりすることに気が付きます。これはなぜ起こるのか？ということについて今回は解説します。 …

2021/08/12 14:14

電位法によるコンデンサー回路の解法

電位法によるコンデンサー回路の解法コンデンサー回路は結構計算量が多く、ややこしくなることも多いのですが、電位法を用いれば短時間で、すっきりと解けたりします。

2021/08/09 16:47

回折格子

回折格子ヤングの実験で光の回折・干渉について扱ってきました。この発展形として、回折格子について解説します

2021/08/08 21:22

ニュートンリング

ニュートンリングは次のようなものです。図は真横からの断面図です。平面ガラスと平凸レンズ（片面が平ら、片面が球面）を用います。これに上から単色光をあてると、同心円状の明暗の干渉縞を観察することができます。特徴としては、中心部は暗部、外へ向かうにつれ徐々に干渉縞の間隔が短くなっていきます。

2021/08/08 12:55

くさび型空気層の光の干渉

くさび型空気層の光の干渉くさび型空気層というものは平面なガラス板を二枚用意して合わせ、一端に薄い紙などを挟んだものです。このくさび型空気層の真上から単色光を照射すると、不思議な模様が浮かび上がります。これは、空気層で光が干渉して起こる現象です。

2021/08/07 16:14

薄膜による光の干渉

干渉条件などの公式？を丸暗記してはいけません。これは理解すべきもの。そうでないと、応用がききません。

2021/07/31 19:51

薄膜を含んだヤングの実験

この問題に関しては一度は考え方をマスターしておきましょう。他にもいろいろ応用がきくようになります。薄膜を入れた場合のヤングの実験について解説します。

2021/07/25 15:59

ヤングの実験

ニュートンの光の粒子説 1700年代ニュートン(1643-1727)は光は粒子だと考え、万有引力によって光の屈折現象を説明しようとしています。すなわち、光が屈折するのは、光の粒子は万有引力により物体側に加速されるためとしたのです。

2021/07/23 18:34

単スリットの回折・干渉

単スリットというのは普通、教科書には記載されていませんし、参考書にもあまり解説されていません。しかし、難関といわれるところではときどき出題されます。一度目を通しておいて損はありません。

2021/07/18 19:15

物理のエッセンス力学編7番

$v-t$ グラフを使って考えてみましょう。今回の問題に関しては式を用いて計算したほうがスッキリ・ラクです。何事も場合による･･･ということでしょうか。でも $v-t$ グラフの考え方も重要ですよ。

2021/07/12 22:02

物理のエッセンス力学編6番

これも $v-t$ グラフを用いてやってみます。計算式もグラフも両方使えるようにしましょう。

2021/07/12 15:49

物理のエッセンス力学編11番

これも v-t グラフを描いて考えてみましょう。計算式を用いることももちろん大切ですが、v-t グラフを活用する方法も知っておいてほしいのです。いろいろな場面で役に立つはず！

2021/07/12 12:26

物理のエッセンス力学編10番 v-t グラフを用いて

センター試験・共通テストなどではグラフの選択問題が出る可能性があります。過去の問題を見ると、なかなか難しいというか、勘違いするものが多く、カンで解いてはいけません。物理のエッセンス力学編10番 v-t グラフを用いて問題概要高さ $h$ か

2021/07/11 16:22

物理のエッセンス力学編4番 v-t グラフを用いて

物理のエッセンス力学編4番 v-t グラフを用いてやってみましょう。 v-t グラフは時に強力な威力を発揮します。

2021/07/11 11:38

物理のエッセンス力学編3番

$v-t$ 図を積極的に活用しましょう。きっとあなたを助けてくれる強力なツールとなります。

2021/07/10 19:11

物理のエッセンス力学編2番

簡単な部類に入る問題ですが、ここでは $v-t$ グラフを用いて考えて見ます。$v-t$ 図は強力なツールですので積極的に活用してほしいですね。

2021/07/10 18:35

物理のエッセンス力学編24番

ばねは短くすると固くなり、長くすると柔らかくなります。また、ばねを並列につなぐと固くなり、直列につなぐと柔らかくなります。合成ばね定数をもとめる式を理解しましょう。たとえ忘れてもすぐに作ることができます。

2021/07/10 17:38

物理のエッセンス力学編23番

合成ばね定数については一度は目を通しておきましょう。知らないと手間取るかもしれません。物理のエッセンス力学編23番問題概要合成ばね定数を求める問題です。

2021/07/10 14:13

物理のエッセンス力学編20番

力学に限らず、物理では図を正確に描くことは大切なことです。図を正確に描くことで、計算せずとも答えがわかったり、考える道筋を見つけることができます。

2021/07/10 11:15

物理のエッセンス力学編5番

物理のエッセンス力学編5番問題概要高さ $H$ のビルの屋上から鉛直上方に初速 $v_0$ でボールを投げるとき、地面からの最高点高さ $h$ と、地面に落ちるまでの所要時間を求めます。ここでは解説に載っているのとは異なる方法（$v-t$ グラフを用いる方法）でといてみます。

2021/07/09 18:04

物理のエッセンス力学編 1番

物理のエッセンス力学編 1番加速度グラフ $v-t$ 図から加速度グラフを描きます。これでもかというくらい詳しく解説しています。

2021/07/08 18:08

物理のエッセンス力学編15番

物理のエッセンス力学編15番良くある相対速度の問題です。ただし一直線上ではなく、平面での場合です。後半では相対速度ベクトルの図がなぜ成立するかについても解説しています。

2021/07/07 18:03

物理のエッセンス力学編16番

幅 20 m の川（水の流れは 3 m/s ）を船で流れに対して垂直に横断するときの所要時間を求める。

2021/07/03 19:14

コンプトン効果・コンプトン散乱

コンプトン効果・コンプトン散乱は電磁波であり波動であるはずのX線が、粒子性をもつことの好例です。コンプトン効果とは、「X線を電子に当てた場合、電子によって散乱されたX線の波長がもとのX線の波長よりも長くなる（振動数が小さくなる）」という現象です。

2021/06/04 12:10

X線

X線は電磁波の1種で、紫外線よりもさらに短波長（高周波数・高エネルギー）側に位置しています。透過力が強く、健康診断のレントゲンなどに応用されています。

2021/06/02 14:49

電子ボルトとは

これは電子1個を電位差 1 V 間で加速した場合に得られる電子の運動エネルギーを示しています。

2021/06/01 12:14

電気振動交流の基礎9

RLC並列共振で解説したように、共振周波数では、コイルとコンデンサーが作る閉回路で振動電流が流れます。この現象を電気振動とよびます。

2021/05/28 13:28

共振交流の基礎8

RLC直列回路・並列回路の共振について詳しく解説しています。

2021/05/27 11:11

力率交流の基礎7

交流回路ではコイル・コンデンサーでは電力を消費しません。したがって、回路全体の消費電力は抵抗におけるものを考えればよいことになります。

2021/05/25 17:56

RLC並列回路その2 交流の基礎6-2

RLC並列回路その2 交流の基礎6-2 前回のRLC並列回路でインピーダンスを計算で求めましょう。

2021/05/24 11:57

RLC並列回路交流の基礎6

交流のRLC並列回路について、インピーダンス、位相、などについて詳しく解説しています。

2021/05/23 18:16

交流の基礎5-2 LCR直列回路その2

交流の基礎5-2 LCR直列回路その2前回のLCR直列回路を違う観点で再検証します。交流の発生についてはこちらの記事へ交流と抵抗についてはこちらの記事へ交流とコイルについてはこちらの記事へ交流とコンデンサーについてはこちらの記事へ交流とLC

2021/05/22 14:14

交流の基礎5 LCR直列回路（ベクトル図を使って）

今回は直感的に理解しやすいように、交流の波に対する等速円運動の参考円を考えてみます。この場合、LCR直列回路であるので、電流 $I$ は各素子に対して共通です。電源の電圧 $V$ は、コイル・コンデンサー・抵抗にかかる電圧の位相差を考えて、それらをベクトル的に合成して得ます。電源電圧 $V$ の、数学的計算による導出は次回予定です。

2021/05/20 22:20

交流の基礎 4 交流とコンデンサー

交流の基礎 4 交流とコンデンサー交流とコンデンサー交流とコンデンサーの関係について解説します。

2021/05/12 16:02

交流の基礎 3 交流とコイル

今回は交流電源にコイルを接続した場合について考えていきます。リアクタンス・位相のずれについて解説します。

2021/05/12 12:05

交流の基礎 2 交流と抵抗

交流と抵抗実効値と消費電力の解説です。

2021/05/11 17:54

交流の基礎 1 交流の発生

交流の発生の原理について、くわしく解説しました。

2021/05/11 12:46

コンデンサーと耐電圧

コンデンサーにかけられる最大の電圧を求める場合、並列接続の場合は簡単なのですが、直列接続の場合はやや注意が必要です。

2021/05/09 10:24

物理のエッセンス原子分野 37番

物理のエッセンス原子分野 37番の解説です。この場合の運動エネルギーが質量の逆比に分配されることを解説します。

2021/02/17 16:26

定常波と波の式振幅が違う時、合成波はどうなるのか？

定常波は振幅、波長、周期、波の速さが全く同じ波が一直線上・左右からぶつかる時に生じます。しかし、波長、周期（波の速さ）が全く同じで、振幅だけが違う波が一直線上左右からぶつかる場合、合成波は移動していくように見えます。

2021/02/15 14:32

トランス変圧器の原理

交流電源を採用する理由の一つに、変圧の容易さが挙げられます。今回解説する変圧器を使えば、交流の電圧を簡単に変えることができるのです。このとき、一次コイルの巻き数を $N_1$ 、二次コイルの巻き数を $N_2$ とした場合、一次側の電圧実効値 $V_{1e}$ と2次側の電圧実効値 $V_{2e}$ は次の式に従います。 $V_{1e}:V_{2e}=N_1:N_2$

2021/01/31 13:49

コイルにたくわえられるエネルギー

コイル（自己インダクタンス $L$ ）に電流 $I$ が流れているとき、そのコイルには $U=\dfrac{1}{2}LI^2$ のエネルギーがたくわえられています。コイルにたくわえられるエネルギー図ではネオン管とコイルを並列にして電源に

2021/01/29 18:32

相互誘導と電位

相互誘導について解説しています。また、勘違いしやすい電位問題についても扱っています。

2021/01/28 14:11

自己誘導

コイルに流れる電流が変化する場合、変化を打ち消す向きにコイルに誘導起電力が生じます。これをコイルの自己誘導といいます。

2021/01/27 17:48

2021年度大学入学共通テスト物理基礎解説

物理基礎概評大学入学基礎テスト物理基礎について解説します。大学入学共通テスト 2021年度注目の第1回目です。難易度・・・センター試験と比較すると易しめ問題量・・・センター試験と比較するとやや増配点・・・・相変わらず1問1問の配点が高く、ちょっとした失敗が大きな失点につながる時間・・・・時間には比較的余裕があったのでは？

2021/01/21 20:07

2021年度大学入学共通テスト物理超詳しく解説

2021年度大学入学共通テスト物理概要大学入学共通テスト 2021年度注目の第1回目です。今回は大学入学共通テストについて、解説を行います。問題概観としては、よく練られた問題で理解力を問うという印象です。公式暗記・パターン暗記組は苦戦したでしょう。

2021/01/18 23:45

物理の常識テスト

物理の常識クイズ（試行版）です。あなたは間違った常識にとらわれていませんか？問題にトライしてください。

2021/01/11 15:41

【動画解説】共通テスト平成30年度試行解いてみた

共通テスト平成30年度試行解いてみた今さらですが、思いついて試行テストを解いてみました。

2021/01/08 20:32

渦電流

渦電流とは、電磁誘導により金属板上などで、誘導電流が渦状に流れるという現象です。この現象を応用したものに、IH（Induction Heating）があります。

2020/12/06 09:38

電磁誘導

コイルに対して磁石を動かす、磁石に対してコイルを動かす････こういう場合にコイルには起電力が生じ、回路を作ってやると誘導電流が流れます。または磁場中で導体棒を動かすときも誘導起電力が生じます。今回は、電磁誘導について解説します。

2020/12/03 10:21

ホール効果

導体や半導体に磁場をかけることで、内部を運動する電子などのキャリアにローレンツ力がかかります。そのため、導体内部ではキャリアの偏りが生じて、電位差を生じます。この現象をホール効果といい、この電位差をホール電圧といいます。

2020/11/19 12:26

サイクロトロン

荷電粒子を加速するための装置の一つが今回解説する「サイクロトロン」です。サイクロトロンはローレンツ力とクーロン力の組み合わせにより、荷電粒子を加速することができます。サイクロトロンは円運動しながら加速していくため、直線加速器にくらべて、非常にコンパクトにできるのが特長です。

2020/11/18 11:31

ローレンツ力を受ける荷電粒子の運動

ローレンツ力は荷電粒子に対して仕事をしない。よってエネルギーは増減しない。磁場に垂直に進入した場合は、荷電粒子は等速円運動をし、その周期は荷電粒子の速さに無関係である。磁場に斜めに進入した場合は、螺旋運動をおこなう。

2020/11/17 12:18

ローレンツ力

フレミングの法則で出てきた、導線にはたらく力はどこからきているのでしょうか？ここではその原因として、導体中の電子にはたらく力（ローレンツ力）を考えてみます。

2020/11/16 18:58

反発係数物理のエッセンス力学 12番

物理のエッセンスの力学12番**の問題について解説します。物理のエッセンスP14を開いてください。

2020/11/14 11:01

運動量と相対速度物理のエッセンス力学74番

この問題に限らず、相対速度を考えるときにはその正負が難しいと感じる方が多くみえるようです。ここでは、物理のエッセンスの力学編74番を題材に、運動量と相対速度について考えていきましょう。

2020/11/13 23:13

電磁気メートルブリッジ

メートルブリッジは基本的にはホイートストンブリッジとほぼ同じです。

2020/09/11 14:46

光電効果の理論

アルベルト・アインシュタイン（1879 - 1955）は奇跡の年 1905年に「光量子仮説」「ブラウン運動の理論」「特殊相対性理論」に関連する五つの重要な論文を立て続けに発表しました。今回は彼の功績の中でものちのノーベル賞受賞につながった光電効果の理論について解説いたします。

2020/09/02 17:54

エネルギーの原理と保存則

エネルギーの原理について詳しく解説しています。問題を解くうえで陥りがちな勘違いについても解説しています。

2020/09/01 21:20

コンデンサーを含む回路

スイッチを入れた直後はコンデンサーは導線十分時間が経過した後は、コンデンサーは断線とみなしてよい。電荷総量が保存されるコンデンサーは交流を通す

2020/08/29 16:23

コンデンサーの充電と電気容量

コンデンサーの電気容量についての解説

2020/08/25 12:09

コンデンサー極板の及ぼしあう力

電荷 q が電場 E から受ける力 F の計算は F=qE です。コンデンサーの極板はそれぞれ電荷 Q 、-Q を持っています。コンデンサー内の電場の大きさは E です。では、コンデンサー極板の受ける力の大きさは F=QE ではないか？と多くの人が勘違いします。しかし、1/2QEなのです。なぜでしょうか？

2020/08/24 12:26