概要:
サイエンスIIIA（後期）に引き続き，力学について講義する．
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:
一つ一つの知識（例，問題）を暗記的に（個別に）覚えようとするのではなく，それらをまとめた法則そのものを理解すること（法則を具体的な状況に適用できるようになることを含む）を意識して学習すること．また，種々の法則の相互の関係にも注意して体系を理解するように努めること．
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 |
物体の運動と力およびエネルギー |
運動の法則に基づいた平面や空間における物体の運動の取り扱いを習得する．
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| 2週 |
物体の運動と力およびエネルギー |
運動の法則に基づいた平面や空間における物体の運動の取り扱いを習得する．
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| 3週 |
物体の運動と力およびエネルギー |
運動の法則に基づいた平面や空間における物体の運動の取り扱いを習得する．
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| 4週 |
物体の運動と力およびエネルギー |
運動の法則に基づいた平面や空間における物体の運動の取り扱いを習得する．
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| 5週 |
物体の運動と力およびエネルギー |
運動の法則に基づいた平面や空間における物体の運動の取り扱いを習得する．
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| 6週 |
運動量と角運動量に関する法則 |
重心の運動や回転運動の取り扱い，特に運動量と角運動量に関する法則について習得する．
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| 7週 |
運動量と角運動量に関する法則 |
重心の運動や回転運動の取り扱い，特に運動量と角運動量に関する法則について習得する．
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| 8週 |
中間試験
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| 2ndQ |
| 9週 |
運動量と角運動量に関する法則 |
重心の運動や回転運動の取り扱い，特に運動量と角運動量に関する法則について習得する．
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| 10週 |
運動量と角運動量に関する法則 |
重心の運動や回転運動の取り扱い，特に運動量と角運動量に関する法則について習得する．
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| 11週 |
剛体の力学 |
力学の基本事項に基づいた剛体の取り扱いを習得する．
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| 12週 |
剛体の力学 |
力学の基本事項に基づいた剛体の取り扱いを習得する．
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| 13週 |
剛体の力学 |
力学の基本事項に基づいた剛体の取り扱いを習得する．
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| 14週 |
剛体の力学 |
力学の基本事項に基づいた剛体の取り扱いを習得する．
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| 15週 |
剛体の力学 |
力学の基本事項に基づいた剛体の取り扱いを習得する．
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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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | |
| 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 | |
| 物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | |
| 力の合成と分解をすることができる。 | 3 | |
| 重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | |
| 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 | |
| 慣性の法則について説明できる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 運動の法則について説明できる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | |
| 最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | |
| 動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | |
| 仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 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 | 前1,前2,前3,前4,前5 |
| 物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | 前6,前7,前9,前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 | 前6,前7,前9,前10 |
| 運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | 前6,前7,前9,前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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 力のモーメントを求めることができる。 | 3 | 前6,前7,前9,前10 |
| 角運動量を求めることができる。 | 3 | 前6,前7,前9,前10 |
| 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 | 前6,前7,前9,前10 |
| 剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | 前11,前12,前13,前14,前15 |
| 重心に関する計算ができる。 | 3 | 前11,前12,前13,前14,前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 | 前11,前12,前13,前14,前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 | 前11,前12,前13,前14,前15 |