2020年 理工学部 シラバス - まちづくり工学科
設置情報
| 科目名 | 力と運動の物理学Ⅰ演習 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | まちづくり工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 行方 直人 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 1 | 曜日時限 | 金曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | E54M |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | （力と運動の物理学Iで学んだ）力学の諸概念や法則を, 基本的な演習問題を自ら解くことにより身につけ, より理解を深める. |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
前半に，基礎的内容を学び(確認・復習)，その後，それに沿った演習問題（プリント配布）を解き, その答案をレポートとして提出する. |
| 履修条件 | 基礎教育科目・選択 「力と運動の物理学I」に沿った基礎的な演習問題に取り組むため「力と運動の物理学I」を受講していることが望ましい(必須ではない)． |
授業計画
| 第1回 | 演習ガイダンス 数学的記述の基礎，単位（一部次元解析含む）とその接頭語，有効数字，そして誤差の取り扱いに関して演習する． 【事前学習】指数表示による数値の扱いができるようにしておくこと,またはそれに関して不明な点をまとめておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
|---|---|
| 第2回 | 直線運動（１） 物体の位置，速度，加速度の関係、重力加速度に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ位置，速度，加速度の関係に関して良く復習をしておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第3回 | 直線運動（２） 1次元の等加速度運動（自由落下含む）に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ等加速度運動に関して良く復習をしておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第4回 | 微分と積分 演習を通して，微分・積分計算基礎，それらによる直線運動の記述までを理解する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】基礎的な関数の微分・積分に関して良く復習をしておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第5回 | ベクトル ベクトルとスカラーの計算に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】基礎的なベクトル演算に関して良く復習をしておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第6回 | ベクトルと平面運動 位置ベクトル，速度ベクトルと加速度ベクトルの関係に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】この回の演習では，第3回から第5回までの総合的な知識が必要であるため，これまでの演習授業内容を良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第7回 | 運動の法則（１） 運動の３法則，力の基礎について演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ力学の3法則を良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第8回 | 中間試験とその解説 【事前学習】試験範囲は第1回～第7回までの演習内容である．よく復習しておくこと.（120分） 【事後学習】解けなかった問題があれば，その部分を過去の演習問題や類似問題によってよく復習しておくこと．（30分） |
| 第9回 | 運動の法則（２） 地球の重力，力のつりあい，一様な重力のもとでの運動（落下運動、放物運動）に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ重力と運動に関して良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第10回 | 摩擦 摩擦力と摩擦力が働く運動に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ摩擦力に関して良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも，次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第11回 | 等速円運動 2次元極座標の扱い，それによる運動の記述に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ向心力（遠心力）に関して良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも，次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第12回 | 単振動 バネによる単振動，単振り子などの振動に関して演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】フックの法則，Sin, Cosの微積分に関して良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも，次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第13回 | 仕事とエネルギー 仕事の定義、一定な力のする仕事，重力のする仕事、バネのする仕事､仕事と運動エネルギーの関係、ポテンシャルについて演習する． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】「力と運動の物理学I」で学んだ仕事・エネルギーに関して良く復習しておくこと.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第14回 | 総合演習 総合，複合的問題を解くことによってより理解を深める． 前回の演習での不明点がある場合は個別または全体に対して補足説明も行う． 【事前学習】第1回から第13回までに演習した内容を復習すること.（30分） 【事後学習】授業中に解ききれなかった演習問題を全て解き,次回にレポートとして提出すること. 不明点等あればそれも次回までにまとめておくこと．（30分） |
| 第15回 | 平常試験とその解説 【事前学習】試験範囲は第1回から第14回までに演習した内容である．復習すること.（90分） 【事後学習】解けなかった試験問題を解説を参考として解き，レポートにまとめること．提出期限等は適宜指示する．（30分） |
その他
| 教科書 | |
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| 参考書 |
原 康夫 『理工系の基礎物理 力学』 学術図書出版社 1998年 第1版
『力学 （物理入門コース）』 戸田 盛和 岩波書店 第1版
十河 清、和達 三樹、出口 哲夫 『ゼロからの力学 （ゼロからの大学物理）』 岩波書店 2005年 第1版
「力と運動の物理学Ⅰ」を履修していない場合，事前学習には上記参考書を用いること．
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| 成績評価の方法 及び基準 |
中間試験と平常試験(５割程度)による．ただし，毎週のレポートの提出状況(３割程度)，演習時間中の取り組み方(２割程度)を加味する． |
| 質問への対応 | 随時．（オフィスアワー以外でも，可能な限り対応します．） |
| 研究室又は 連絡先 |
〒101-8308東京都千代田区神田駿河台1-8-14日本大学理工学部7号館2F nnao@phys.cst.nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
金曜 駿河台 09:00 ～ 15:00
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| 学生への メッセージ |
関数電卓を必ず持ってくること |