レポート(1)
問題1
11/4に行った中間試験の問題1を、返却された解答用紙や
授業中の解説などを参考にして
再回答して提出せよ。出題意図に
反したもの、読みずらいものは評価が厳しくなるので、
自分の解答は何度も見直し、最善のものを提出するように。
問題2
問題1と同様に
中間試験の問題2を、
再回答して提出せよ。
問題3
問題1と同様に
中間試験の問題3を、
再回答して提出せよ。
問題4
面積S、電極間隔ｄ、誘電率εの平行平板コンデンサを考える。
(a)
電極間電圧がVの時に
コンデンサー電極間の静電エネルギー密度ｗはどのような式で
表されるか？
(b)
蓄えられる全エネルギーWを大きくするにはどうすれば良いか。
注意
解答は、全てこちらの用紙をプリントアウトし、
氏名などを記入して、手書きすること。ワープロ作成やルーズリーフや市販の
レポート用紙の使用は不可とする。
枚数の制限は無いが、同じ用紙をコピーして用い、裏面への記入は無効とする(評価しない)。
複数枚の解答用紙にはページ番号の記入をすること。全体を
ホッチキスなどで留めることは固く禁止する。
友人に教えてもらうことは構わないが、必ず自分で考えた
結果を提出すること。教える側も安易に自分の解答を見せないこと。
極端に類似の(丸写しの)レポートがあれば、どちらも0点と
評価するので注意すること。
用語の説明では、単なる言い換えは問題外。読んだ人が頭をひねるような
複雑な長文や安易な指示語、接続語は避けること。
証明問題では
単なる式変形ではなく、その式がどのような物理的意味をもつ式であるかを
説明しながら記述を進めること。覚えている公式を書いただけでは
正解ではない。前問の結果を利用するように指示された場合、指示に従っていることが
わかるような記述を心がけること。
(電荷密度や誘電率の単位を考慮し、等式の両辺や加減している項の次元や単位が
同じであることを常にチェックせよ。
中間試験で大幅減点を受けたものは
こちらを
一読すること。
)
最終提出期限は12/2の授業開始時とする。それ以前の提出も歓迎する。
ヒント
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問題1
まず、点電荷に限った説明ではなく、より一般的な用語説明を心がけること。
2つの専門用語の類似点と相違点がわかるように解答すること。
(導体と誘電体、内部での電場の有無、ベクトルかスカラーか、など。)
単位の異なる物理量を同じものと混同してはならない。
文章の内容だけでなく、解答のレイアウトにも工夫を凝らすこと。
図、表、式を効果的に使って分かりやすい文書に仕上げること。
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問題2
この問題は、球対称の場合にガウスの法則から
クーロン力が導かれることを示した授業中の説明の軸対称版である。
(a) まずガウスの法則を式で書き、その式の意味する内容を日本語で
説明せよ。積分形式の場合、両辺の積分範囲の説明が重要である。
(b) 線密度と体積密度は物理的な次元が違うことに注意。
問題文の内容に合った図を描くようにすると解答がわかりやすくなる。
(c) ガウスの法則で求まるのは、スカラー量である電場の大きさ（あるいは1成分）
のみであることに注意。
(d) 電位を電場の定積分で評価する。
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問題3
(a) 問題文に与えられている条件を自分なりに図示することが好ましい。
また、与えられている文字を使い、勝手な再定義はしないこと。
(b) (1+a)n=1+naの近似(|a|が1に比べて小さい時)を使うこと。
(c) 電気双極子であるので負電荷の寄与も考慮すること。
(教科書の磁気双極子が作る磁位の説明の部分が
参考になる。)
(d) 最終結果の式はべき乗を含む分数式になるので、分かりやすく大きめに記述すること。
解答用紙の罫線が文字を切るようなことがあってはならない。
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問題4(省略、授業中の説明を思い出すこと。)
(last modified at 11th Nov. 2015)