(1) コンデンサーと直流回路が理解できる.
(2) 交流回路と電磁波に関する計算問題を解くことができる．
(3) 微積分とベクトル算による取り扱いを含む，力学の基本法則に基づいた力と運動の取り扱いができる．
概要:
前期には主として電磁気に関する分野を学習する（担当：小野）．
後期には微積分とベクトル算を用いた力学について学習する（担当：小笠原）．
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行い，その中で演習課題や小テストも課す．
注意点:
毎回の授業に対して予習・復習および問題演習を行うこと．
任意提出課題などにより加点を行うことがあり，受講態度などにより減点を行うことがある．
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
コンデンサーの電気容量とコンデンサーと誘電体(p129-p135) |
問題集332,334,335が解説できる．
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| 2週 |
コンデンサーの接続とコンデンサーに蓄えられるエネルギー(p136-p140) |
問題集336,337,342が解説できる．
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| 3週 |
オームの法則(p142-p147) |
問題集357(1)~(4)が解説できる．
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| 4週 |
ジュール熱と電力量と電力と直流回路(p148-p153) |
問題集351,354,356が解説できる．
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| 5週 |
キルヒホッフの法則と電池とホイートストンブリッジ(p156-p159) |
問題集360,363,365が解説できる．
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| 6週 |
起電力の測定と非直線抵抗とコンデンサーを含む直流回路(p160-p163) |
問題集367,368,369が解説できる．
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| 7週 |
半導体とトランジスター(p164-p167) |
問題集370,371が解説できる．
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| 8週 |
中間試験 |
8割を正答できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
電流と磁場(p172-p179) |
問題集377,379,380が解説できる．
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| 10週 |
電流が磁場から受ける力(p180-p190) |
問題集381,384,385が解説できる．
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| 11週 |
電磁誘導とローレンツ力(p192-p199) |
問題集393,395,398が解説できる．
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| 12週 |
渦電流と自己誘導と相互誘導(p200-p205) |
問題集399,400,402が解説できる．
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| 13週 |
交流の発生(p206-p210) |
問題集409,410,412が解説できる．
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| 14週 |
交流回路(p211-p224) |
問題集413,414,415が解説できる．
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| 15週 |
共振と電磁波(p225-p232) |
問題集416,417,418が解説できる．
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| 16週 |
期末試験 |
８割を正答できる．
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
位置・速度・加速度 |
質点の運動をベクトルの微積分に基づいて記述できる．
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| 2週 |
位置・速度・加速度 |
質点の運動をベクトルの微積分に基づいて記述できる．
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| 3週 |
運動の法則 |
運動の法則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 4週 |
運動の法則 |
運動の法則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 5週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 6週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 7週 |
仕事と力学的エネルギー |
仕事と力学的エネルギーおよびその保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
重心に関する運動方程式と運動量保存則 |
質点系の重心に関する運動方程式と運動量保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 10週 |
重心に関する運動方程式と運動量保存則 |
質点系の重心に関する運動方程式と運動量保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 11週 |
回転の運動方程式と角運動量保存則 |
角運動量と回転の運動方程式および角運動量保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 12週 |
回転の運動方程式と角運動量保存則 |
角運動量と回転の運動方程式および角運動量保存則について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 13週 |
剛体の力学 |
質点系の重要な例である剛体の運動について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 14週 |
剛体の力学
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質点系の重要な例である剛体の力学について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 15週 |
剛体の力学 |
質点系の重要な例である剛体の力学について説明でき，それらを具体的な問題に適用できる．
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| 16週 |
期末試験 |
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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 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | 後1,後2 |
| 平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | 後1,後2 |
| 物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | 後1,後2 |
| 平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | 後1,後2 |
| 自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 力の合成と分解をすることができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | 後3,後4 |
| フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 慣性の法則について説明できる。 | 3 | 後3,後4 |
| 作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 後3,後4 |
| 運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 運動の法則について説明できる。 | 3 | 後3,後4 |
| 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。 | 3 | 後3,後4 |
| 最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | 後5,後6,後7 |
| 物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後5,後6,後7 |
| 重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後5,後6,後7 |
| 弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後5,後6,後7 |
| 力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 後5,後6,後7 |
| 物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | 後9,後10 |
| 運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 | 3 | 後9,後10 |
| 運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 後9,後10 |
| 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 | 後3,後4 |
| 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 | 後3,後4 |
| 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 | 後3,後4 |
| 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 | 後5,後6,後7 |
| 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 | 後5,後6,後7 |
| 力のモーメントを求めることができる。 | 3 | 後11,後12 |
| 角運動量を求めることができる。 | 3 | 後11,後12 |
| 角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。 | 3 | 後11,後12 |
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | 後13,後14,後15 |
| 重心に関する計算ができる。 | 3 | 後13,後14,後15 |
| 一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | 後13,後14,後15 |
| 剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | 後13,後14,後15 |
| 熱 | 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 3 | |
| 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 3 | |
| 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | |
| 熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 3 | |
| 動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 | 3 | |
| ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 | 3 | |
| 気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | |
| 熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | |
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | |
| 不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 | 3 | |
| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | |
| 電気 | 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 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |
| ジュール熱や電力を求めることができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5,前6,前7 |