概要:
物理BⅠでは,力の大きさや方向が一定のときの力学及び円運動・単振動の考え方の初歩を学習する。
専門科目を理解するための基礎学力の習得という効果が期待される。
授業の進め方・方法:
授業はほぼ教科書に沿って進める。課題テストを適宜行う。また,教科書の学習内容の理解を深めるために,実際の現象を実験・観察したり,シミュレーションを見せたりしながら進める。数学の学習度に応じた授業を行う。
注意点:
総合物理1の教科書を使用する。教科書と問題集の問題は,その都度必ず解くこと。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
運動の法則(AL のレベル C) |
互いに力を及ぼしあう物体の運動について,運動方程式を立てて解くことができる。
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2週 |
運動方程式の演習(AL のレベル B) |
運動方程式を用いた計算ができる。
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3週 |
摩擦を受ける運動(AL のレベル B) |
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。 動摩擦力がはたらいている場合に運動方程式を立てて解くことができる。
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4週 |
液体や気体から受ける力(AL のレベル B) 仕事と仕事の原理(AL のレベル C) |
圧力・浮力を計算できる。 仕事と仕事率に関する計算ができる。
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5週 |
運動エネルギー(AL のレベル C) 重力・弾性力による位置エネルギー(AL のレベル C) |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 重力・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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6週 |
力学的エネルギー保存則(AL のレベル C) |
力学的エネルギー保存則について理解し,様々な物理量の計算に利用できる。
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7週 |
直線運動における運動量と力積(AL のレベル C) 平面運動における運動量と力積(AL のレベル C) |
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 運動量の差が力積に等しいことを理解している。 平面運動している物体について,運動量の差から力積を求めることができる。
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8週 |
直線運動における運動量保存則(AL のレベル B) 平面運動における運動量保存則(AL のレベル C) |
運動量保存則について理解している。 直線運動している物体について,運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 平面運動している物体について,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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2ndQ |
9週 |
反発係数(AL のレベル C) 等速円運動(AL のレベル C) |
反発係数を計算できる。 等速円運動について理解している。
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10週 |
等速円運動の加速度、向心力(AL のレベル C) |
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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11週 |
慣性力、遠心力(AL のレベル B) |
慣性力,遠心力について理解している。
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12週 |
単振動(AL のレベル C) |
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。 単振動における速度,加速度,力の関係を説明できる。
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13週 |
万有引力(AL のレベル C) |
万有引力の大きさ,万有引力による位置エネルギーを計算できる。
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14週 |
力のモーメント(AL のレベル C) |
剛体における力のつり合い,重心に関する計算ができる。
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15週 |
期末試験の解答の解説・答案の間違え直しなど(AL のレベル B) |
期末試験で誤答だった問題を再度解き直し,間違えた点を把握し,正しい内容を理解する。
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16週 |
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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 | 運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 前1,前2 |
運動の法則について説明できる。 | 3 | |
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。 | 3 | 前3 |
最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前3 |
動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前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 | |
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | |
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。 | 3 | |
運動量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 | |
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. | 3 | |
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
物理実験 | 物理実験 | 測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。 | 3 | |
安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | |
実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | |
力学に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |