電磁気学の基本的な法則について説明できること．運動方程式を微分形式で表現し，代表的な運動に対して微分方程式を適用できること．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．各実験テーマにおいて，その概要説明，操作・測定，データ整理・解析を行い，得られた結果（分かった事項）に対して考察でき，さらに簡単な実験報告書を作成できること．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:
（１）電磁気学の基本的な法則について学習する（前期前半）．（２）物理IおよびIIで学んだ力学を発展させ，運動方程式の解法について学習する（前期後半）．（３）現代物理学の基礎（主として原子の世界）について学習する（後期1〜4週）．（４）物理学実験（全10テーマ）を実施し，実験の基本的な姿勢・手法を修得する（後期5〜15週）．
授業の進め方・方法:
・前期の授業方法は，概要説明と例題演習（グループワークを含む）とを繰り返しながら，最後に確認テストなどで振り返る．適時，レポート課題を課すので，期限内に提出すること．
・後期の授業方法は，1〜4週は座学（実験のガイダンスも含む），5〜15週は実験実習を中心とする．毎週，各テーマの実験報告書を主としたレポートを課すので，期限内に提出すること．
注意点:
＜成績評価＞前期は，試験（60%），授業中の問題演習・小テストおよびレポート課題（40%）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，電気電子・機械工学科棟3F 313物理準備室（必要に応じて来室可）．
＜先修科目・後修科目＞先修科目：物理I，物理II，後修科目：応用物理II．
＜備考＞物理Iで学んだ力と運動に関する知識，物理IIで学んだ電気現象・波動現象に関する知識，また数学におけるベクトルや微分・積分の計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 |
光の回折と干渉
（教科書A：pp. 153-157） |
ヤングの干渉実験や回折格子の原理を説明できる．
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| 2週 |
幾何光学
（教科書A：pp. 161-174） |
鏡やレンズと実像・虚像の関係を理解できる．
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| 3週 |
ドップラー効果
（教科書A：pp. 144-146） |
ドップラー効果（特に音の場合）を説明できる．
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| 4週 |
オームの法則
（教科書B：pp. 62-74） |
自由電子の運動と電流の強さの関係を理解し，オームの法則や抵抗率を説明できる．
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| 5週 |
直流回路
（教科書B：pp. 75-84） |
電圧降下をエネルギー収支から理解し，キルヒホッフの法則を用いて，複数の抵抗や電池が接続された電気回路の電流を計算できる．
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| 6週 |
磁場
（教科書B：pp. 86-93） |
磁場の考え方や磁力線の性質を理解し，磁極の間にはたらく磁気力（クーロンの法則）および磁場の重ね合わせを説明できる．
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| 7週 |
電流が作る磁場
（教科書B：pp. 94-97） |
電流と磁場の関係を理解し，様々な電流が作る磁場を求めることができる．
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| 8週 |
電流が磁場から受ける力
（教科書B：pp. 104-108） |
直線電流が磁場から受ける力を理解し，磁束密度や透磁率を説明できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
ローレンツ力
（教科書B：pp. 109-112） |
荷電粒子が磁場から受ける力（ローレンツ力）を理解し，磁場中の粒子の運動が説明できる．
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| 10週 |
電磁誘導
（教科書B：pp. 114-120） |
電磁誘導や誘導起電力を理解し，レンツの法則やファラデーの電磁誘導の法則を説明できる．
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| 11週 |
自己誘導と相互誘導
（教科書B：pp. 121-125） |
自己誘導や逆起電力を理解し，コイルのインダクタンスを説明できる．
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| 12週 |
運動の法則
（教科書C：pp. 8-23） |
物体の速度や加速度を微分積分で表現し，平面／空間運動をベクトルで説明できる．
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| 13週 |
運動の微分方程式
（教科書C：pp. 28-32） |
運動方程式を微分形式で表現し，落体の運動に適用ができる．また，いろいろな微分方程式を解くことができる．
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| 14週 |
抵抗がある場合の落下運動への応用
（教科書C：pp. 33-34） |
抵抗を受ける落体の運動に微分方程式を適用して，解くことができる．
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| 15週 |
単振動に近似できる運動への応用
（教科書C：pp. 35-39） |
単振動に微分方程式を適用して，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
（教科書B：pp. 167-171） |
電磁気学に基づき，真空中での電子の運動を理解し，トムソンの実験と比電荷について説明できる．
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| 2週 |
電子の電荷，放射線
（教科書B：pp. 172-177） |
電子および放射線が発見された過程を理解し，ミリカンの油滴実験について説明できる．
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| 3週 |
光と物質の量子性
（教科書B：pp. 182-184, pp. 199-200） |
光電効果や物質波の概念を理解し，光の粒子性と電子の波動性について説明できる．
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| 4週 |
原子モデルとスペクトル
（教科書B：pp. 177-180, pp. 189-195） |
原子核発見の過程を理解し，水素原子の線スペクトルとボーアの原子モデルについて説明できる．
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| 5週 |
実験ガイダンス（実験報告書の書き方，測定データの整理・解析，各実験種目の概略） |
実験報告書の書き方（形式や作成上の注意点など）を理解
し，測定データの整理・解析（特に，最小二乗法や測定誤差の計算）ができる．各実験種目の概略（目的・原理・方法・装置）が説明できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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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テーマの実施(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．得られた結果（分かった事項）に対して考察し，簡単な実験報告書を作成できる．
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| 16週 |
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