電磁気学の基本的な法則が説明ができること．運動方程式を解くことの意味を理解し，代表的な運動に対して運動方程式が適用できること．電子の基本的振舞いおよび原子モデルについて説明できること．物理学実験の各テーマにおいて，その概略の説明および測定データの整理・解析ができ，さらに簡単な実験報告書が作成できること．これらの内容を満足することで，学習・教育目標の（C-1）の達成とする．
概要:
前期前半で，電磁気学の基本的な法則について学習する．前期後半では，物理Ⅰで学んだ力学を発展させ，運動方程式の解法について学習する．後期は最初、現代物理学の基礎（主として原子の世界）について学習する。その後、物理学実験を実施し，実験の基本的な姿勢・手法を修得する．
授業の進め方・方法:
・前期の授業方法は講義を中心とし，演習問題や課題をだす．毎回，レポート課題を課すので，期限に遅れず提出すること．
・後期の授業方法は実験実習が中心で，実験ごとに実験レポートを課すので、期限に遅れず提出すること．
注意点:
＜成績評価＞前期は，試験（６0％），課題等のレポート（４0％）の合計100点満点で（C-1）を評価する．後期は，実験報告書（80％），実技試験（20％）の合計100点満点で（C-1）を評価する．前期，後期ともに６割以上を獲得した者をこの科目の合格者とする．合格者の成績は，前後期の成績の平均とする．不合格者の成績は，前後期の成績の平均とし，この平均が60点以上の場合は，59点とする．
＜オフィスアワー＞放課後 16:00 ～ 17:00，機械工学科棟３Ｆ大西教員室・柳沼教員室．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は物理Ⅰ、物理Ⅱ，後修科目は応用物理Ⅱとなる．
＜備考＞１年物理で学んだ力と運動に関する知識，２年物理で学んだ波動現象・光学に関する知識および数学における微分・積分・ベクトル等の演算能力を必要とする．
※本科目は産業システム工学プログラムである．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
電位、電場中の物体 |
電位の意味を確認し，電気力線と等電位面の関係を理解できる．導体と静電誘導、不導体と誘電分極の意味が理解できる．
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| 2週 |
コンデンサー |
コンデンサーの原理を理解し，電気容量の式を導出できる．
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| 3週 |
オームの法則 |
自由電子の運動とオームの法則の関係を理解する．
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| 4週 |
直流回路 |
電圧降下をエネルギーの観点で理解できる．キルヒホッフの法則を理解できる．
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| 5週 |
磁場 |
磁場の意味と磁場の取り扱いが理解できる．
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| 6週 |
電流が作る磁場 |
電流が作る磁場を計算できる．アンペールの法則を理解できる．
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| 7週 |
電流が磁場から受ける力、ローレンツ力 |
直線電流が受ける力を理解できる．この原因をローレンツ力で説明できる．
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| 8週 |
前期中間理解度確認 |
電場や磁場の基礎的な内容の理解度を確認する．
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| 2ndQ |
| 9週 |
電磁誘導 |
レンツの法則やファラデーの電磁誘導の法則が理解できる．
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| 10週 |
交流 |
交流の性質とその発生に付いて理解できる．
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| 11週 |
数式による運動の記述 |
微分を用いた速度・加速度の考え方を理解し，運動を数
式で表現できる．
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| 12週 |
運動の法則 その1 |
運動方程式（微分方程式）を解くことの意味が理解でき
る．
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| 13週 |
運動の法則 その２ |
いろいろな運動方程式（微分方程式）を解くことができる．
る．
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| 14週 |
単振動および抵抗力を受けた運動 |
代表的な運動に対して運動方程式が適用できる．
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| 15週 |
単振動に近似できる運動 |
単振動で近似できる身近な運動に対して，運動方程式が
適用できる．
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| 16週 |
前期末達成度試験 |
電磁誘導の基礎，および，微積を使った運動方程式の解法の理解度を確認する。
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電子の発見(1) |
電磁気学に基づき，真空中での電子の運動を理解し，トムソンの実験と比電荷について説明できる．
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| 2週 |
電子の発見(2) |
電子が発見された過程を理解し，ミリカンの油滴実験について説明できる．
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| 3週 |
光と物質の量子性 |
光電効果や物質波の概念を理解し，光の粒子性と電子の波動性について説明できる．
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| 4週 |
原子モデルとスペクトル |
原子核発見の過程を理解し，水素原子の線スペクトルとボーアの原子モデルについて説明できる．
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| 5週 |
各実験種目の目的・原理・方法・装置の概略，測定データの整理・解析，実験報告書の書き方 |
各実験種目の概略が説明できる．最小二乗法や簡単な報告書の作成について説明できる．
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| 6週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(1) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 7週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(2) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 8週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(3) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 4thQ |
| 9週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(4) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 10週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(5) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 11週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(6) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 12週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(7) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 13週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(8) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 14週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(9) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 15週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班毎に指定された1テーマの実施(10) |
各テーマについて実験を行い，概要説明，データ整理・解析ができる．得られた結果に対して簡単な考察ができる．
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| 16週 |
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