1. 円運動と万有引力に関する物理現象と法則が説明でき、計算することができる。
2. 波動に関する物理現象と法則が説明でき、計算することができる。
3. 電磁気・原子に関する物理現象と法則が説明でき、計算することができる。
概要:
物理の学習を通じて、自然現象を系統的・論理的に考える能力を養い、自然現象を解明するために物理的な見方・考え方を修得する。物理は工学の基礎であり、科学技術の発展に欠かせない科目である。物理Ⅱでは、円運動、万有引力、波の性質、音波、光波、電気、磁気、原子の分野を学習する。
授業の進め方・方法:
物理Ⅱは1週間に3時間確保されている。最初の2時間では、主として理論、法則、物理現象について学ぶ。残りの1時間では、主として計算練習を行い、知識の定着化を図る。
注意点:
物理Ⅱの内容は、物理Ⅰと同様に高校物理の教育課程の範囲内である。日頃の予習・復習、定期試験対策には、教科書・ノート・プリントに加えて市販の参考書・問題集が多数ある。それらを活用して各自勉強を進めること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス、等速円運動 |
物理Ⅱの概要、評価法が理解できる 角速度、向心力等の物理量に関する計算ができる
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2週 |
単振動 |
単振動している物体の変位や力に関して説明できる
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3週 |
万有引力 |
万有引力の法則が理解できる 万有引力による位置エネルギーの計算ができる
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4週 |
波と媒質の運動 |
横波と縦波の違いを説明できる
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5週 |
波の基本的性質 |
振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる
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6週 |
波の重ね合わせ |
波の干渉と定常波について説明できる
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7週 |
波動の伝わり方 |
回折、反射、屈折、ホイヘンスの原理について説明できる
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
音の性質、弦の固有振動 |
音波の伝わり方を説明できる 弦の固有振動数を計算することができる
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10週 |
発音体の振動と共鳴、共振 |
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
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11週 |
ドップラー効果 |
ドップラー効果による音の振動数を求めることができる
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12週 |
光の性質、レンズと鏡 |
光の反射、屈折について説明できる
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13週 |
ヤングの実験、回折格子 |
光の干渉、回折について説明できる
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14週 |
薄膜、くさび形空気層、ニュートンリング |
屈折、反射により光が強め合ったり弱めあったりすることが説明できる
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15週 |
前期期末試験 |
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16週 |
試験答案返却・解答解説 |
間違った問題の正答を求めることができる
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後期 |
3rdQ |
1週 |
静電気力、導体・不導体 |
導体と不導体の違いについて説明できる
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2週 |
電場・電位 |
電場・電位、電気力線について説明できる
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3週 |
コンデンサーの電気容量 |
コンデンサーの仕組みと電気容量について説明できる
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4週 |
コンデンサーの接続 |
並列接続と直列接続による合成容量を計算できる
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5週 |
オームの法則 |
オームの法則が説明でき、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる
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6週 |
直流回路、ジュール熱 |
キルヒホッフの法則を利用して、回路に流れる電流の計算ができる
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7週 |
電流と磁場 |
電流により生じる磁場の向きと強さを説明することができる
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8週 |
後期中間試験 |
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4thQ |
9週 |
電流が磁場から受ける力 |
ローレンツ力を計算することができる
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10週 |
電磁誘導の法則 |
コイルに生じる起電力の大きさを求めることができる
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11週 |
電子と光 |
光電効果を説明することができる
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12週 |
X線 |
ブラッグの条件、コンプトン効果が理解できる
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13週 |
原子の構造とエネルギー準位 |
バルマー系列が理解できる
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14週 |
原子核反応 |
放射性崩壊、半減期、核分裂、核融合が理解できる
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15週 |
学年末試験 |
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16週 |
試験答案返却・解答解説 |
間違った問題の正答を求めることができる
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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 | 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 | 前2,前5 |
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 | 前2 |
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 | 前1 |
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 | 前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 | 前3 |
波動 | 波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。 | 3 | 前5 |
横波と縦波の違いについて説明できる。 | 3 | 前4 |
波の重ね合わせの原理について説明できる。 | 3 | 前6 |
波の独立性について説明できる。 | 3 | 前6 |
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。 | 3 | 前6 |
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。 | 3 | 前6 |
ホイヘンスの原理について説明できる。 | 3 | 前7 |
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。 | 3 | 前7 |
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。 | 3 | 前9 |
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)。 | 3 | 前10 |
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。 | 3 | 前10 |
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。 | 3 | 前11 |
自然光と偏光の違いについて説明できる。 | 3 | 前12 |
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。 | 3 | 前12 |
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。 | 3 | 前13 |
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1 |
電場・電位について説明できる。 | 3 | 後2 |
クーロンの法則が説明できる。 | 3 | 後1 |
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1 |
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5 |
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5 |
ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | 後6 |
物理実験 | 物理実験 | 波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 | 前4 |
光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 | 前14 |