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物体の運動(力学)
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| 速度と加速度の概念を説明できる。 |
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| 直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 |
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| 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。 |
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| 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。 |
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| 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。 |
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| 平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 |
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落体の運動(力学)
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| 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。 |
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| 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。 |
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いろいろな力(力学)
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| 物体に作用する力を図示することができる。 |
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| 力の合成と分解をすることができる。 |
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| 重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 |
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| フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 |
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| 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。 |
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運動の法則(力学)
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| 慣性の法則について説明できる。 |
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| 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。 |
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| 運動方程式を用いた計算ができる。 |
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| 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。 |
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| 運動の法則について説明できる。 |
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摩擦力(力学)
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| 静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。 |
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| 最大摩擦力に関する計算ができる。 |
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| 動摩擦力に関する計算ができる。 |
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力学的エネルギー(力学)
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| 仕事と仕事率に関する計算ができる。 |
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| 物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 |
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| 重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 |
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| 弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 |
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| 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。 |
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|
運動量(力学)
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| 物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 |
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| 運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 |
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| 運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 |
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単振動・円運動(力学)
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|
| 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。 |
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| 単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。 |
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| 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。 |
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万有引力(力学)
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|
| 万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる. |
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| 万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。 |
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角運動量(力学)
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| 力のモーメントを求めることができる。 |
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| 角運動量を求めることができる。 |
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| 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。 |
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剛体(力学)
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|
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 |
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|
| 重心に関する計算ができる。 |
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| 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。 |
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| 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。 |
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温度と熱(熱)
|
|
| 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 |
0
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| 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 |
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2
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| 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 |
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3
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| 熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 |
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0
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仕事と熱(熱)
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|
| 動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 |
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| ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 |
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| 気体の内部エネルギーについて説明できる。 |
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| 熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 |
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エネルギー(熱)
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|
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 |
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2
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| 不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 |
0
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1
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| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 |
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3
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|
波の伝わり方と種類(波動)
|
|
| 波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。 |
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| 横波と縦波の違いについて説明できる。 |
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|
重ね合わせの原理と波の干渉(波動)
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|
| 波の重ね合わせの原理について説明できる。 |
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| 波の独立性について説明できる。 |
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0
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| 2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。 |
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| 定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。 |
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|
波の反射・屈折・回折(波動)
|
|
| ホイヘンスの原理について説明できる。 |
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| 波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。 |
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|
音波・発音体(波動)
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|
| 弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。 |
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| 気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。 |
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0
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0
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| 共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。 |
0
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| 一直線上の運動において、ドップラー効果による音の振動数変化を求めることができる。 |
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光波(波動)
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|
| 自然光と偏光の違いについて説明できる。 |
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| 光の反射角、屈折角に関する計算ができる。 |
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| 波長の違いによる分散現象によってスペクトルが生じることを説明できる。 |
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|
電荷(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。 |
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3
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| 電場・電位について説明できる。 |
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3
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| クーロンの法則が説明できる。 |
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3
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| 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。 |
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電流(電気)
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| オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。 |
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3
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3
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| 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。 |
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3
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3
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| ジュール熱や電力を求めることができる。 |
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3
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操作(情報処理)
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| プログラムを実行するための手順を理解し、操作できる。 |
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0
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定数と変数(情報処理)
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| 定数と変数を説明できる。 |
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| 整数型、実数型、文字型などのデータ型を説明できる。 |
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演算(情報処理)
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| 演算子の種類と優先順位を理解し、適用できる。 |
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| 算術演算および比較演算のプログラムを作成できる。 |
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入出力(情報処理)
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| データを入力し、結果を出力するプログラムを作成できる。 |
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制御文(情報処理)
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| 条件判断プログラムを作成できる。 |
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| 繰り返し処理プログラムを作成できる。 |
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配列(情報処理)
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| 一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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計測の基礎(計測制御)
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| 計測の定義と種類を説明できる。 |
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 |
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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各種物理量の計測方法(計測制御)
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| 代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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|
自動制御の概要(計測制御)
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| 自動制御の定義と種類を説明できる。 |
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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| フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 |
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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ラプラス変換(計測制御)
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| 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。 |
0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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| ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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伝達関数とブロック線図(計測制御)
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|
| 伝達関数を説明できる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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| ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 |
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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制御系の応答(計測制御)
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| 制御系の過渡特性について説明できる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 制御系の定常特性について説明できる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 制御系の周波数特性について説明できる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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|
制御系の安定性(計測制御)
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| 安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。 |
0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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計測の基礎(計測)
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| 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 |
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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単位系と標準(計測)
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| SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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電圧・電流の測定(計測)
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| 指示計器について、その動作原理を理解し、電圧・電流測定に使用する方法を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 倍率器・分流器を用いた電圧・電流の測定範囲の拡大手法について説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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抵抗、インピーダンスの測定(計測)
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| 電圧降下法による抵抗測定の原理を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
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0
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0
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電力、電力量の測定(計測)
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| 有効電力、無効電力、力率の測定原理とその方法を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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| 電力量の測定原理を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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波形観測(計測)
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| オシロスコープの動作原理を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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伝達関数とブロック線図(制御)
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|
| 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。 |
0
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0
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4
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0
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0
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0
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0
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| ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。 |
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0
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4
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システムの応答(制御)
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| システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。 |
0
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0
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4
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3
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0
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0
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0
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| システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。 |
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4
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0
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0
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0
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0
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| システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。 |
0
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0
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4
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0
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フィードバックシステムの安定判別(制御)
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| フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。 |
0
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0
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4
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