到達目標
(ア)運動方程式，運動量と力の関係，運動量保存則，力学的エネルギー保存則を使って，質点の運動を予測できる。
(イ)二体問題において，運動方程式を重心座標と相対座標に分けて考えることができる。
(ウ)質点系の振動現象を微分方程式で表現し，解くことができる。
(エ)角運動量保存則を理解し，質点系の回転運動の変化を理解できる。
(オ)剛体の運動を，並進運動と回転運動に分け，運動方程式を立てることができる。
(キ)ガウスの法則を用いて電場を求めることができる。
(ク)導体に蓄えられる電荷やコンデンサの電気容量を求めることができる。
(ケ)キルヒホッフの法則を用いて，回路に流れる電流を求めることができる。
(コ)電流によって生じる磁界やそれらにはたらく力を求めることができる。
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 | 運動方程式や力学的エネルギー保存則を使って，質点や剛体の運動についての応用問題を解くことができる。 | 運動方程式や力学的エネルギー保存則を使って，質点や剛体の運動についての基礎問題を解くことができる。 | 運動方程式や力学的エネルギー保存則を使って，質点や剛体の運動についての基礎問題を解くことができない。 |
| 評価項目2 | 導体により生じる電場やコンデンサに関する応用問題を解くことができる。 | 導体により生じる電場やコンデンサに関する基礎問題を解くことができる。 | 導体により生じる電場やコンデンサに関する基礎問題を解くことができない。 |
| 評価項目3 | 回路に流れる電流や磁界に関する応用問題を解くことができる。 | 回路に流れる電流や磁界に関する基礎問題を解くことができる。 | 回路に流れる電流や磁界に関する基礎問題を解くことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 B1 数学、自然科学および情報工学の基礎理論に裏打ちされた知識や技術を体系的に修得する。
JABEE c 数学及び自然科学に関する知識とそれらを応用する能力
本校教育目標 ② 基礎学力
教育方法等
概要:
本講義は，物理学で修得した質点および質点系の力学を復習し，多くの演習問題をこなすことにより，電磁気力を含めた力学の理解を深くするものである。系を様々な視点から観察し，解に至る道筋を考えたうえで問題を解き，その結果の妥当性について検討することが重要であり，物の見方のセンスを高めることを目的として，たくさんの問題演習を行う。
授業の進め方・方法:
演習問題のプリント等を配布し，その解答・解説を行う。
注意点:
選択必修の種別・旧カリ科目名
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
微積分を用いた質点の運動方程式
（自学自習内容）課題を解き復習すること。 |
微積分を用いた質点の運動方程式を解くことができる。
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| 2週 |
ばねの振動
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
ばねの単振動の問題を解くことができる。
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| 3週 |
抵抗力がはたらくばねの振動（減衰振動）
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
抵抗力がはたらくばねの減衰振動の問題を解くことができる。
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| 4週 |
抵抗力がはたらかないばねの振動（強制振動）
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
抵抗力がはたらかないばねの強制振動の問題を解くことができる。
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| 5週 |
抵抗力がはたく場合の強制振動
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
抵抗力が働く場合の強制振動の問題を解くことができる。
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| 6週 |
角運動量，力のモーメント，角運動量保存則，回転の運動方程式
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
外積を使って角運動量，力のモーメントを計算できる。角運動量保存則，回転の運動方程式を説明できる。
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| 7週 |
剛体の固定軸周りの，回転の運動方程式，回転の運動エネルギー
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
剛体の固定軸周りの，回転の運動方程式，回転の運動エネルギーの問題を解くことができる。
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| 8週 |
慣性モーメント，平行軸の定理，垂直軸の定理
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
対称性の良い剛体の慣性モーメントを重積分や球座標を使って計算することができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
電場とクーロン力，電気力線，ガウスの法則
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
電荷によって生じる電場やクーロン力を求めることができる。
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| 10週 |
仕事，電位と電場，等電位面
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
仕事，電位と電場，等電位面を説明できる。
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| 11週 |
コンデンサと電気回路
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
帯電した平板によって生じる電場やコンデンサの電気容量を求めることができる。
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| 12週 |
コンデンサと電気回路
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
キルヒホッフの法則を用いて電気回路に流れる電流を求めることができる。
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| 13週 |
電流と磁界
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
電流によって作られる磁界を求めることができる。
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| 14週 |
磁界と電磁力
（自学自習内容）教材で予習し，課題で復習すること。 |
電流と磁界にはたらく力について説明できる。
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| 15週 |
後期のまとめ |
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 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 |
評価割合
| 中間試験 | 定期試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 30 | 50 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 50 | 20 | 100 |