概要:
工学の基礎となる物理学の基本的な概念や原理・法則を理解し,数式として表現することで,科学的な考え方を定着させる。
授業の進め方・方法:
教科書・板書・演示実験を中心に講義を進め,内容の理解と応用力の養成のため問題演習を行う。授業の演習課題と、試験毎に問題集を解いたノートの提出を求める。
一斉実験を行う。実験レポートの提出を求める。
注意点:
一年生で習得した微分積分、三角関数、ベクトル、力のつりあいについては、よく復習をしておくこと。
物理は自身で演習をしないとできるようにならない。演習時間をしっかり確保すること。
■ICTの使用予定
〇Office365
・Teams:授業の進捗や授業プリントpdfの共有,課題締切等の周知をする予定。各自週1回程度,確認すること。
・Forms:試験返却後に試験振り返りを行うために用いる。
※上記内容は,情報基盤や自宅PCで対応可能である。
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 | 物理 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | 前1,前3 |
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2 |
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3 |
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 | 前4 |
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3 |
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 | 前5 |
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 | 前6,前7 |
慣性の法則について説明できる。 | 3 | 前10 |
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10 |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | 前11 |
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13 |
運動の法則について説明できる。 | 3 | 前12 |
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 | 前12 |
最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前12 |
動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | 前12 |
仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | 後1 |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後2 |
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | 後2 |
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2 |
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3,後4 |
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 |
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10,後11 |
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12,後13 |
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12,後13 |
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5,後6,後7 |
物理実験 | 物理実験 | 測定機器などの取り扱い方を理解し、基本的な操作を行うことができる。 | 3 | 前14,前15 |
安全を確保して、実験を行うことができる。 | 3 | 前14,前15 |
実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 3 | 前14,前15 |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 3 | 前14,前15 |
力学に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | 前14,前15 |
光に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | 前14,前15 |