暇つぶしで物理の問題を作ってみました。もし暇な方が居たら解いてみてください。もしよければ、難易度感、問題の面白さなどについてコメントして頂きたいです。批判的な意見も歓迎します。また、問題不適(誤植、表現不適など)があれば教えて頂けると幸いです。
70%が合格ラインで、完答する人が20%ぐらいになるような問題を目指しましたが、この点についてもコメントをくれると嬉しいです。
ちなみに、問題に「スイッチ」と書いてありますが、回路にスイッチを書き忘れてしまいました。関与する設問はスイッチがあると思って解いてください。(設問1だけですが。)
時間は30~35分ぐらいの想定です。大学受験で物理を使う人は、電磁気の復習だと思ってやってみてください。
設問~でのはを満たすものと思ってください。
もし希望があれば採点しますので言ってください。
ベストアンサー
一応解いたのですが、(8)って近似必要ですか?両極板の電気量Qが一定だからあんまり複雑な単振動にはならないような気がしました。
cf、以前解いたことのある問題と似ていました
もちろん電荷は一定なのですが、電場はばねの伸び縮みによって変わる筈です。その効果を取り入れた運動方程式は簡単には解けない(はず)なので、近似を導入したつもりです。
電気量一定だったら電場って一定ではないのですか?ガウスの法則から、
なので、Qが一定でS(面積)も一定でεも一定なので電場は一定になる、というのは間違っていますか?
すいません、私が思い込みで作問をしてしまっていたようです。
Rararaさんの考えが正しいです。
こちら側の意図としては、電荷量と電位が両方固定されるようにしたかったのですが、この実験操作ではそのようになりませんね。申し訳ない。
もしかしたら、このような操作は実現不可能なのかもしれません。
質問者からのお礼コメント
作問にミスがありました。
恐らく問6までは普通に解ける問題ですので、興味があれば解いてみてください。
Rararaさんご指摘ありがとうございました。