物理学Ⅰ

科目基礎情報

学校	香川高等専門学校	開講年度	令和02年度 (2020年度)
授業科目	物理学Ⅰ
科目番号	201016	科目区分	一般 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	機械電子工学科（2019年度以降入学者）	対象学年	2
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	教科書：「総合物理１」 植松恒夫・酒井啓司・下田正編 啓林館　問題集：「センサー総合物理新訂版」 啓林館 実験書：「物理学実験の実践ノート」 沢田功・遠藤友樹・中島香織著 電気書院
担当教員	澤田 功,野田 数人

到達目標

工学の基礎となる物理学の基本的な概念や原理・法則を理解し，数式として表現することで，科学的な考え方を定着させる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安(優)	標準的な到達レベルの目安(良)	未到達レベルの目安(不可)
評価項目1	微分積分を用いた等加速度運動、落体の運動の標準問題が解ける。	等加速度運動、落体の運動の基本問題が解ける。	等加速度運動、落体の運動の基本問題が解けない。
評価項目2	２体の運動方程式の問題が解ける。	１体の運動方程式の問題が解ける。	１体の運動方程式の問題が解けない。
評価項目3	力学的エネルギー、等速円運動に関する標準問題が解ける。	力学的エネルギー、等速円運動に関する基本問題が解ける。	力学的エネルギー、等速円運動に関する基本問題が解けない。
評価項目４	運動量、単振動に関する標準問題が解ける。	運動量、単振動に関する基本問題が解ける。	運動量、単振動に関する基本問題が解けない。
評価項目５	有効数字と一斉実験４テーマの内容の基礎的計算の応用ができる。	有効数字と一斉実験４テーマの内容の基礎的計算ができる。	有効数字と一斉実験４テーマの内容の基礎的計算ができない。

教育方法等

概要:

工学の基礎となる物理学の基本的な概念や原理・法則を理解し，数式として表現することで，科学的な考え方を定着させる。

授業の進め方・方法:

教科書・板書・演示実験を中心に講義を進め，内容の理解と応用力の養成のため問題演習を行う。授業の演習課題と、試験毎に問題集を解いたノートの提出を求める。
一斉実験を行う。

注意点:

一年生で習得した微分積分、三角関数、ベクトル、力のつりあいについては、よく復習をしておくこと。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス、速さと速度	速度の計算ができる。
		2週	変位と相対速度、等速直線運動	変位と相対速度、等速直線運動の計算ができる。
		3週	加速度、等加速度直線運動	等加速度直線運動の計算ができる。
		4週	微分積分を用いた速度と加速度の関係	微分積分を用いて速度と加速度の計算ができる。
		5週	自由落下運動	自由落下の計算ができる。
		6週	鉛直投射［投げあげ、投げ下し運動］	投げあげ、投げ下し運動の計算ができる。
		7週	放物運動［水平投射、斜方投射］ 力のつりあい[１年生の復習]	水平投射、斜方投射の計算ができる。 力を理解し、力のつり合いが計算できる。
		8週	前期中間試験	試験により、到達度を確認する。
	2ndQ
		9週	答案返却・解答 力のつりあい	試験により、到達度を確認する。
		10週	運動の法則(1)	慣性の法則を理解し1体の運動方程式の計算ができる。
		11週	運動の法則(2)	2体の運動方程式の計算ができる。
		12週	様々な力と運動、圧力と浮力	垂直抗力、摩擦力、圧力、浮力が計算できる。
		13週	微分積分を用いた運動方程式	微分積分を用いて１体の運動方程式の計算ができる。
		14週	自由落下と凸レンズの焦点距離の一斉実験	自由落下と凸レンズの焦点距離の理解を定着させる。
		15週	自由落下と凸レンズの焦点距離の一斉実験	自由落下と凸レンズの焦点距離の理解を定着させる。
		16週	前期期末試験 答案返却・解答	試験により、到達度を確認する。
後期
	3rdQ
		1週	仕事と仕事率	仕事と仕事率が計算ができる。
		2週	運動エネルギー、位置エネルギー	運動エネルギー、位置エネルギーが計算できる。
		3週	力学的エネルギー	力学的エネルギーが計算できる。
		4週	力学的エネルギー保存の法則	力学的エネルギー保存する場合としない場合が計算できる。
		5週	等速円運動（１）	等速円運動の計算ができる。
		6週	等速円運動（２）	微分積分を用いて等速円運動の計算ができる。
		7週	慣性力と遠心力	慣性力と遠心力の計算ができる。
		8週	後期中間試験	試験により、到達度を確認する。
	4thQ
		9週	答案返却・解答 力積と運動量	試験により、到達度を確認する。
		10週	力積と運動量、運動量保存則	力積と運動量、運動量保存則が計算できる。
		11週	衝突（跳ね返り）	運動量保存則を用いて衝突と跳ね返りが計算できる。
		12週	単振動（１）	単振動の計算ができる。
		13週	単振動（２）、万有引力	微分積分を用いて単振動の計算ができる。万有引力の計算ができる。
		14週	運動量保存則と向心力の一斉実験	運動量保存則と向心力の理解を定着させる。
		15週	運動量保存則と向心力の一斉実験	運動量保存則と向心力の理解を定着させる。
		16週	後期期末試験 答案返却・解答	試験により、到達度を確認する。

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	85	15	100
基礎的能力	85	15	100
専門的能力	0	0	0
分野横断的能力	0	0	0