物理BⅠ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 物理BⅠ
科目番号 0034 科目区分 一般 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 2
開設期 前期 週時間数 4
教科書/教材 総合物理1(数研出版)/リードα物理基礎・物理
担当教員 菅 菜穂美,渡邉 慎

目的・到達目標

以下の各項目を到達目標とする。
① 運動方程式の理解と応用
② 仕事とエネルギー保存則の理解と応用
③ 運動量保存則の理解と応用
④ 円運動と単振動の理解と応用
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1運動方程式を立て,さらにその方程式を解く問題がほぼ正確にできる。運動方程式を立て,さらにその方程式を解く問題が6割以上正確にできる。運動方程式を立てることも,その方程式を解くこともできない。
評価項目2エネルギー保存則に関する問題をほぼ正確に解くことができる。エネルギー保存則に関する問題を6割以上解くことができる。エネルギー保存則に関して理解していない。
評価項目3運動量保存則に関する問題をほぼ正確に解くことができる。運動量保存則に関する問題を6割以上解くことができる。運動量保存則に関して理解していない。
評価項目4円運動と単振動に関する問題をほぼ正確に解くことができる。円運動と単振動に関する問題を6割以上解くことができる。円運動と単振動に関して理解していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

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。
授業の進め方と授業内容・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。
事前準備の学習:物理A(特に力のつり合いと作用反作用)の復習をしておくこと。
英語導入計画:なし
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。
授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容・方法 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。
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。
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。
4週 液体や気体から受ける力(AL のレベル B)
圧力・浮力を計算できる。
5週 剛体にはたらく力のつり合い(AL のレベル C) 力のモーメントを求めることができる。
剛体における力のつり合い,重心に関する計算ができる。
6週 仕事と仕事の原理(AL のレベル C)
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)
仕事と仕事率に関する計算ができる。
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。
7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。
8週 前期中間試験 第7週までの教授内容に関する問題について,6割以上正答できる。
2ndQ
9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。
10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。
11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。
12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。
13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。
14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。
15週 期末試験 第14週までの教授内容に関する問題について,6割以上正答できる。
16週

評価割合

試験課題合計
総合評価割合20050250
得点20050250