概要:
（電気分野）電荷、電流の基礎知識について学ぶ
（力学分野）質点の運動について学び，さらに剛体の問題に拡張して考える
授業の進め方・方法:
１．授業方法は講義と演習を組み合わせて行う。また、必要に応じて実験等を行う。
２．理解度の確認のため、適宜演習問題を課題として出し、レポートの提出を求める。
注意点:
・４回[前期中間、前期末、後期中間、後期末]の定期試験(80％)とレポート(20％)により評価を行う。
・自宅での自学自習を必ず行うこと。既習得の物理や数学の教科書，ノートを手元に置き，復習しながら本科目の学修を進めること．また，課題（問題集）の問題を解いて復習と理解の定着に努めること。教科書を先読み（予習）し，疑問点をもって授業に臨むこと．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
静電気現象 |
静電気現象について理解する。点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる．
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| 2週 |
静電気力 |
静電気力を計算することができる．
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| 3週 |
点電荷の周りの電場と合成 |
点電荷のまわりの電場が計算できる。電場の合成が計算できる。
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| 4週 |
電気力線、ガウスの法則 |
電気力線、ガウスの法則を理解する
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| 5週 |
ガウスの法則の応用 |
ガウスの法則を用いて電場を計算できる
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| 6週 |
場のエネルギーとしての電位 |
位置エネルギーと場の関係を理解し、電位について理解する
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| 7週 |
電位、電圧、等電位面点電荷の周りの電位、電場と電位の関係 |
点電荷のまわりの電位が計算できる
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| 8週 |
前期中間試験 |
これまでの範囲を理解する
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| 2ndQ |
| 9週 |
答案返却と解説，電場中の物体 |
導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる
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| 10週 |
コンデンサーの基本式、電気容量 |
コンデンサーの基本式を理解する
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| 11週 |
コンデンサーの接続、コンデンサーのエネルギー |
コンデンサーを直列、並列接続したときの合成容量の値を求めることができる
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| 12週 |
電流、オームの法則 |
オームの法則を説明し、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる
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| 13週 |
電子の運動とオームの法則 |
導体内での電子の運動と、電流・抵抗との関係を理解する
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| 14週 |
抵抗の接続 |
抵抗の直列接続・並列接続の合成抵抗を計算できる。
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| 15週 |
キルヒホッフの法則 |
キルヒホッフの法則を用いた電流の計算ができる
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| 16週 |
前期定期試験 |
これまでの範囲を理解する
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
位置・速度・加速度と物理量の微分・積分 |
位置・速度・加速度について，微分積分を用いた計算ができる
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| 2週 |
ニュートンの運動の三法則 |
ニュートンの運動の三法則を理解し，例を挙げて説明できる
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| 3週 |
運動方程式を用いた運動の解析 |
物体に作用する力を示し，運動方程式を立て，解くことができる
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| 4週 |
運動方程式を用いた運動の解析 |
物体に作用する力を示し，運動方程式を立て，解くことができる
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| 5週 |
回転に関する運動方程式 |
向心力がはたらく運動を表すことができる
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| 6週 |
角運動量，力のモーメント |
角運動量および力のモーメントを計算することができる
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| 7週 |
座標系と慣性力 |
座標系と慣性力の関係を説明することができる
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| 8週 |
後期中間試験 |
これまでの範囲を理解する
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| 4thQ |
| 9週 |
答案返却と説明、仕事 |
外力のなす仕事を求めることができる
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| 10週 |
力学的エネルギー保存則 |
力学的エネルギー保存則を導出することができる
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| 11週 |
位置エネルギー |
力と変位から位置エネルギーを求めることができる
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| 12週 |
剛体の重心 |
剛体の重心位置を求めることができる
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| 13週 |
剛体の運動方程式 |
剛体の運動方程式を解くことができる
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| 14週 |
剛体の慣性モーメント |
剛体の慣性モーメントを求めることができる
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| 15週 |
剛体の回転に関する運動方程式 |
剛体の回転に伴う運動方程式を記述し，解くことができる
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| 16週 |
後期定期試験 |
これまでの範囲を理解する
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| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | |
| 等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | |
| 平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | |
| 物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | |
| 平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | |
| 自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
| 水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
| 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | |
| 質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 | 3 | |
| 慣性の法則について説明できる。 | 3 | |
| 作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。 | 3 | |
| 運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | |
| 簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | |
| 運動の法則について説明できる。 | 3 | |
| 仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | |
| 物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
| 重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
| 弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
| 力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
| 周期、振動数など単振動を特徴づける諸量を求めることができる。 | 3 | |
| 単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。 | 3 | |
| 等速円運動をする物体の速度、角速度、加速度、向心力に関する計算ができる。 | 3 | |
| 力のモーメントを求めることができる。 | 3 | |
| 角運動量を求めることができる。 | 3 | |
| 角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 | 3 | |
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | |
| 重心に関する計算ができる。 | 3 | |
| 一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | |
| 剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | |
| 電気 | 導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。 | 3 | 後13 |
| 電場・電位について説明できる。 | 3 | 後7 |
| クーロンの法則が説明できる。 | 3 | 後2 |
| クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。 | 3 | 後2 |
| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 | 3 | 後12 |
| 抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。 | 3 | 後14 |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | 後12 |