電磁気学の基本的な法則が説明ができること．微分形式で運動方程式を書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し，微分方程式を解くことができること．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:
電磁気学の基本的な法則について学習する．物理Ⅰで学んだ力学を発展させ，微分を用いた運動方程式の解法について学習する．また現代物理学の基礎（主として原子の世界）についても学習する。さらには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:
・前期は講義と演習を行う．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．一部実験データ処理法や，現代物理について講義を行なう．
注意点:
＜成績評価＞前期は，試験（７0％），課題等のレポート（３0％）の合計100点満点で（C-1）を評価する．後期は，実験報告書を主としたレポート（100％）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奥村教員室・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．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
クーロンの法則と電場 |
電気の間にはたらく力について説明できる．
電場の考え方を説明できる．
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| 2週 |
ガウスの法則 |
電場についての法則を説明できる．
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| 3週 |
電位 |
電場内での位置エネルギーである電位が説明できる．電位の関係が理解できる．
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| 4週 |
電場，電位に関する問題演習 |
電位，電場に関連した問題を解くことができる．
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| 5週 |
電場の中の物体，コンデンサーの基礎 |
電場中に置かれた導体，絶縁体の性質について説明できる．
コンデンサーの性質について説明できる．
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| 6週 |
コンデンサーの応用 |
コンデンサーの接続，コンデンサーが蓄える静電エネルギーについて説明できる．
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| 7週 |
電流と抵抗，抵抗の接続，キルヒホッフの法則 |
電荷と電流の関係と電気抵抗の性質を説明できる．また複数の抵抗を接続した回路の問題の計算ができる．
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| 8週 |
理解度の確認 |
これまでの講義内容の理解度を確認する．
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| 2ndQ |
| 9週 |
磁石と磁場 |
磁石の間にはたらく力について説明できる。磁場の考え方を説明できる．
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| 10週 |
電流が作る磁場，電流が磁場から受ける力 |
電流と磁場の関係を理解し，電流と磁場の相互作用を説明できる．
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| 11週 |
ローレンツ力，電磁誘導の法則 |
荷電粒子と磁場の関係を説明できる。レンツの規則やファラデーの電磁誘導の法則が説明できる．
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| 12週 |
磁場，電流に関する問題演習 |
磁場，電流，ローレンツ力に関連した問題を解くことができる．
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| 13週 |
運動の法則 |
物体の速度や加速度を微分で表現し，運動方程式を立てることができる．
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| 14週 |
単振動や抵抗を受ける物体への応用 |
前週で学習した運動方程式を単振動や抵抗を受ける物体へ適用し，運動方程式を解くことができる。
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| 15週 |
運動の法則に関する問題演習 |
微分形式が表現した運動方程式に関する問題を解くことができる．
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| 16週 |
前期末達成度試験 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電子の発見 |
電子の発見された過程を理解し，比電荷の測定などの著名な実験について説明できる．
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| 2週 |
光と物質の量子性 |
光電効果や物質波の概念を理解し，光の粒子性やと電子の波動性について説明できる．
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| 3週 |
原子モデルと原子スペクトル |
原子核発見の過程を理解し，水素原子の線スペクトルやボーアの原子モデルについて説明ができる。
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| 4週 |
各実験種目の目的・原理・方法・装置の概略 |
各実験種目の概略が説明できる．
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| 5週 |
測定データの整理，解析，実験報告書の書き方 |
測定データの整理法の説明ができる．解析や実験報告書の書き方を理解している．
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| 6週 |
実験種目（全10テーマ）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解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）の中から班ごとに指定された1テーマの実験（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。得られた見解に対して簡単な考察ができる．
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| 16週 |
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