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숏컷훌리 은수. [880421] · MS 2019 (수정됨) · 쪽지

2021-05-19 16:21:53
조회수 1,736

2012학년도 6평 물리학I 선별&해설

게시글 주소: https://a.orbi.kr/00037665330

우리 s-t 그래프를 v-t로 잠깐이라도 혼동하는 짓은 하지 말아요

'물'리 인데 그거 착각해서 1초라도 낭비하거나 틀리면 아쉽잖아요?


영희는 점선인데 4초일 때 철수보다 y값이 크네요  ㄱ. x


평균 속력은 둘 다 60m/8s 으로 같네요. 순간속력 물어보는 것도 아니고 이런 선지는 바로 컽! ㄴ.o


결승선이 100m인데 13초에 철수가 이미 영희보다 빠르게 y=100에 도달하네요


ㄴ.ㄷ 정답은 5번













ㄱ.  추를 낙하시키면 속력이 증가하게 될 것이고, 타점 간격이 넓어질겁니다

      타점 사이의 간격이 넓은 C쪽이 나중에 찍힌 타점이겠죠


ㄴ. ㄱ. 을 풀었다면 바로 풀어야죠, c의 속력이 더 크니까 B의 운동에너지가 더 작겠습니다

     타점 사이의 간격이 뭘 의미하는지 아신다면 바로 풉니다


ㄷ. 추의 중력에 의한 위치 에너지를 물어보고 있습니다.

     타점 B는 타점 A보다 이후의 시점이므로 추가 더 낙하했을 것이고 위치에너지는 B때가 더 작겠네요


2번




ㄱ. 작용-반작용 관계란걸 바로 알고 ㄱ.은 틀렸다는 걸 알아야죠. 힘의 크기는 같고 방향은 반대


ㄴ. 주어와 목적어, ㄴ 맞습니다


ㄷ. 합력이 0이 아니라면 저렇게 얌전히 있을 수가 없겠죠?



5번






ㄱ.


t1~t2까지 물체의 힘 방향: 오른쪽

따라서 가속도의 방향은 오른쪽이고요

충격량과 가해준 힘의 방향은 같아야하니 충격량의 방향과 가속도의 방향은 같겠네요


ㄴ.


충격량이 뭐죠? 운동량의 변화량이죠

mv-mv0 만큼 변화했고 이게 충격량의 크기니 ㄴ은 틀렸네요


ㄷ.

p-t 그래프의 기울기는 알짜힘을 의미한다는 것, 상식일거라 생각은 합니다


F(t2-t1)=mv-mv0


t2-t1을 양변에 나누면 꼴이 나오죠?



정답은  4번입니다



잠깐 잡설을 하자면





힘은


F=ma

F=델타p/델타t

F=델타Ek/델타s


로 표현할 수 있고요


힘이 작용하는데 공간에 대한 변수들이 있다면 문제풀이에서 에너지를 생각해봄이 바람직하다고 생각합니다








여기까지가 1페이지인데 하... 1페이지까지 해설해야하나 솔직히 자괴감 쥰내게 듭니다


일단 해야죠 뭐 얻어갈 껀덕지라도 있으면





2페이지 들어갑시다







동일한 출발선에서 있지만 b는 a가 출발하고 2초 뒤에 움직이는 상황입니다

이건 v-t 그래프 그려서 푸는게 편해보이나요?

판단은 여러분이 풀면서 하시고


일단 제가 그래프 그리기 귀찮기도 하고 똥손이니 수식으로 풀자면


Sa=Sb일때의 시간을 구하면 되겠네요


a를 봅시다. 1초동안 속력이 10m/s가 되고 그 뒤론 10m/s로 일정하네요


b를 봅시다. 1초동안 속력이 20m/s가 되고 그 뒤론 20m/s로 일정하네요


2초 뒤에 걸리는 시간을 t라고 합시다

Sa=0.5*10*1 + 10*1 + 10*t


Sb=0.5*20*1 + 20*(t-1)



t는 2.5가 나오네요


근데 여기서 잠깐


t를 구한다고 해결되는 것이 아닌 t+2를 구해야 문제에서 구하는 답을 얻을 수 있겠죠?


답은 4,5초


A가 출발할 때부터 걸린 시간을 t로 잡고


Sa=0.5*10*1 + 10(t-1)로 잡았다면 이런 뇌절은 없었을 것


4번






A와 B가 분리되기 전 운동량의 합은 0입니다


A가 왼쪽으로 속력 v를 가진다면 b는 3v의 속력을 오른쪽으로 가져야하겠네요


동일 힘을 동일 시간동안 받으니 당연한 결과고요


ㄱ.은 맞게 처리


분리된 A의 운동량의 크기는 3mv입니다

B와 C가 충돌하기 전 B의 운동량과   B와 C가 한 덩어리가 되었을 때의 운동량은 같아야하죠

ㄴ.도 사실 바로 동그라미 표시 쳐주면 됩니다


해설은 길게 써두고 있지만 아주 간단한 내용이고

여러분들은 머릿속에서 빠르게 처리하시겠죠



ㄷ.

완전 탄성 충돌, 비탄성 충돌, 완전 비탄성 충돌


이 3가지를 알고있다면 바로 슥 풀 수 있는 선지네요


계산을 해본다면 충돌직전의 B의 운동에너지는 9mv^2/2고

충돌 후의 B+C의 운동에너지는 3mv^2/2니까 계산으로 바로 구할 수 있습니다




답은 4번


잠깐 알고 넘어가자면


완전 탄성 충돌

충돌 후에 물체들의 전체 운동에너지가 보존되는 경우고 충돌 전후의 상대 속도의 크기가 같습니다



비탄성 충돌

물체들의 전체 운동 에너지가 보존되지 않습니다

충돌 후 상대 속도의 크기가 충돌 전보다 작아지고요.




완전 비탄성 충돌

충돌 후 물체들이 한 덩어리가 되어 물체들의 전체 에너지가 보존되지 않고 감소하는 경우입니다.

충돌 후 상대속도는 0


참고로 이 3가지 충돌에 대해서 운동량은 모두 보존됩니다.










처음 문제보고 아... 변형해야하나? 싶었는데 딱히 그럴게 없네요


ㄱ.은 제가 정확하게 15개정을 달달 외우고 깨친게 아니라 그냥 넘기셔도 됩니다.


마찰력의 방향은 접촉면에서 운동을 방해하는 방향으로 작용하므로 서로 반대입니다



ㄴ.

잘 읽어봅시다. 마찰이 없는 수평면에서 일정한 속력으로 운동하던 물체에요.


A에서 올라갈 때 (빗면방향으로의 중력+마찰력)을 받고 이 두 힘은 방향이 같습니다


A에서 내려갈 때 빗면방향으로의 중력과 마찰력은 반대 방향이네요


알짜힘을 계산해보면 올라갈 때 A의 알짜힘이 더 크므로 A에서의 가속도의 크기는 다릅니다


ㄷ. 마찰력때문에 역학적 에너지가 감소할것이며, 속력이 같을리는 없겠죠?



정답은 1번




ㄴ 선지 빼면 그냥 흘러 넘기셔도 될듯?




일률이 있는데 가져와봤어요


당황하지 말고 일정한 힘 F=30N으로 끌어당기는 전동기가 있다고 생각합시다!


제가 30N이란 조건을 주지 않아도 일정한 속력 v로 움직인다는 것을 본다면 바로 알 수 있겠네요



ㄱ.

물체가 일정한 속력 v로 움직이는 상태, 즉 알짜힘이 0이니까 두 힘의 크기는 같겠네요


ㄴ.


P(일률)=Fv인 것을 알려주었던 7차 개정에선 풀 수 있던 문제입니다

일단 생각하지 말고 넘깁시다



ㄷ.

단순 공식

30N * 2m =60J


정답은 3번입니다









파동의 진행 속력은 1m/s이고 1초 뒤엔 파동이 오른쪽만큼 1m 이동할테니 변위는 0


속력은 파장에 비례하는데 2m:3m니까 진행속력은 1.5배인 1.5m/s


파동의 주기는 진동수의 역수고 안변하죠? 매질 I에서 파장 2m일때 속력이 1m/s니까 주기 2초 맞습니다


3번





깊은 곳과 얕은 곳, 어디가 더 빠른지 외우면 편하긴 한데 문제에서 바로 확인할 수 있죠


파면 사이의 거리가 파장인데 파장의 길이가 영역 I에서 더 길고, 진동수는 안변하니 v1은 v2보다 커요



아까 진동수 안변한다고 했죠? 


A~C, B~D 까지 각각 파장의 2배를 움직였고


주기는 같으니까 





13번에 2번





Ek=hf-W..



W랑 E를 비교해보기 위해서 식을 세웁시다


E0=2hf-Wa

2E0=3hf-Wa


연립하면 Wa=E0


광전효과 문제에서 Ek-f 그래프가 나온다면 기울기는 플랑크상수와 같은 걸 알고있습니다


ㄴ 바로 처리해주시고요


그래프를 상상만 하면 ㄷ이 맞는 걸 알 수 있어요


둘 다 일차함수꼴이고 그때를 잘 비교하면...





정답 5번





물질파 파장=플랑크상수/운동량


ㄱ.은 길어지는게 아니라 짧아집니다


ㄴ. A의 운동량이 감소했으니 물질파 파장은 길어집니다


ㄷ. 운동량이 같으니 파장도 같네요




4번
















ㄱ.을 봅시다

0.5a를 지날 때, 종이면으로 들어가는 자기장이라면

오른손을 애용하고 반시계방향이란걸 알아냅시다


ㄴ. 선지 대애충 보고 그래프 똭 하고 2배 동그라미 찍 하지 맙시다


유도전류 세기를 물어보고 있잖아요


패러데이법칙을 쓰면 (3B-2B)=B,  (2B-B)=B


변화량이 같은 걸 아니까 유도전류의 세기는 같은 걸 알아내야합니다


ㄷ.

자속의 변화가 없네요








3번









P는 보강간섭

Q는 상쇄간섭


속력 0.1m/s, 파장 0.1m 이므로 주기 1초로 진동하는게 P의 그래프


상쇄간섭이 계속 일어나기에 진동하지 않는 그래프가 Q의 그래프




1번






이런 문제가 나올때마다 전 고민에 빠집니다


변형을 하고 여기에 적을까? 그냥 넣지 말까?




일단 도움되는건 올려보려고요

근데 사실 제 생각엔 변별력이 없는 문제...



문제 상황에서 몇개만 바꿔봅시다.


마찰력은 2N 작용한다고요



이걸 생각해두고 잠깐 풀어보고, 봅시다



마찰면 직전, A에는 외력이 가해지지 않았으므로 v=sqrt(2*10*5)

따라서 속력은 v=10m/s입니다


마찰면을 통과하기까지 1초가 걸렸고, 마찰력이 2N이므로 8m/s로 변했네요


운동량은 8kg*m/s로 동일해야하므로 둘이 합쳐졌을 때 속력은 2m/s


운동에너지를 구하면 (1+3)*2^2/2=8J


최대로 용수철이 압축되었을 때 탄성에너지는 운동에너지와 같으므로


8J=400L^2/2


따라서 L은 0.2m





2번입니다




뭐 대충 변형하고 하긴 했는데

왜 19번인진 모르겠어요

탄성과 마찰, 운동량 보존, 빗면에서의 역학적 에너지


그냥 스까놓기만 한 문제라서 이 문제 잘 보시고 한번 변형 가능하면 스스로 해보세요









1. 물리에 대한 인사이트를 길러주는 글, 칼럼이 아닙니다.   

   전 물린이라 그런거 없어요

   그냥 7차 교육과정 당시의 기출 문제를 다시 한번 같이 풀어보자는 취지에서 쓴 글


2. 그냥 제가 풀때 눈에 보였던 정해 하나만 기술했습니다

   더 좋은 풀이법이나 틀린 풀이가 있다면 댓글로 피드백 주시면 감사하겠습니다


3. 교육과정에 안맞거나 교육과정에 맞는데 누락한 경우가 있을 수 있습니다

   피드백 부탁드려요


4. 기출은 봐도봐도 좋은것인걸 여러분이 더 잘 알겠죠

   하루 한 세트씩 저랑 같이 풀어봅시다

   매일매일 안올릴 수도 있음


5. 손글씨 해설 쓰려했는데 판타블렛+아라비아 글씨체

   로 인해서 그냥 텍스트로 해설 씁니다

   기회되면 손글씨 써볼게요


6. 좋은 문제가 많은데 교육과정에 약간씩 벗어나는 문제(정상파, 마찰계수 등)는 제외했습니다

   변형문제 만들 짬 있으면 모아서 올려볼게요



물리학 관련 학습글&7차해설 모음집)

https://orbi.kr/00038187634



a. 형 휴가라서 2일동안 글 안올렸어요


b. 은근 시간 잡아먹네요 1일 1글이 아니니까 이런 퀄 안좋은 글 오늘 올라오겠지란 기대하시진 마세요


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