수능(물리I) 필기 기출문제복원 (2016-06-02)

수능(물리I)
(2016-06-02 기출문제)

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1. 다음은 어떤 파동이 실생활에서 이용되는 예이다.

이 파동은?

  1. 적외선
  2. 초음파
  3. 자외선
  4. 라디오파
  5. 마이크로파
(정답률: 80%)
  • 이 파동은 소리의 주파수가 높아서 인간의 청각 범위를 넘어선 초음파이다. 초음파는 의학 분야에서 초음파 검사나 초음파 치료 등에 이용되며, 산업 분야에서는 물체의 두께나 결함을 검사하는 무파광 검사 등에 이용된다.
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2. 그림은 와이파이(Wi-Fi) 무선 공유기의 안테나를 보면서 영희, 철수, 민수가 대화하는 모습을 나타낸 것이다.

제시한 내용이 옳은 학생만을 있는 대로 고른 것은?

  1. 철수
  2. 민수
  3. 영희, 철수
  4. 영희, 민수
  5. 영희, 철수, 민수
(정답률: 87%)
  • 정답은 "영희, 철수"이다. 와이파이 신호는 안테나에서 방사형으로 발생하며, 안테나의 수평 방향과 수직 방향으로 강도가 다르다. 따라서 안테나의 방향을 조절하여 신호의 강도를 조절할 수 있다. 영희와 철수가 안테나를 보면서 대화하는 것은 안테나의 방향을 조절하여 신호의 강도를 조절하는 것과 관련된 내용이므로 옳은 내용이다. 민수는 대화에 참여하지 않았으므로 오답이다.
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3. 그림과 같이 2m/s로 등속도 운동하는 무빙워크 위에 서 있는 영희가 t=0 일 때 기준선 P를 통과하는 순간 P에 정지해 있던 철수가 등가속도 직선 운동을 시작한다. 이후, 철수와 영희는 P에서 40m 떨어진 기준선 Q를 동시에 통과한다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?[3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 34%)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.

    - "ㄱ" : 철수와 영희의 가속도가 같다는 가정은 옳지 않다. 철수는 등가속도 운동을 하고 있기 때문에 가속도가 변화한다.
    - "ㄴ" : 영희가 P에서 Q까지 이동하는 거리는 40m이고, 이동하는 시간은 20초이다. 따라서 영희의 속도는 2m/s이다.
    철수가 Q에서 P까지 이동하는 거리는 40m이고, 등가속도 운동을 하기 때문에 평균 속도는 4m/s이다. 따라서 철수가 이동하는 시간은 10초이다.
    따라서 철수와 영희는 Q에서 동시에 만난다.
    - "ㄷ" : 철수의 등가속도 운동에서 처음 속도와 최종 속도의 차이는 4m/s - 0m/s = 4m/s이고, 이동한 거리는 40m이다. 따라서 등가속도 직선 운동에서의 가속도는 (4m/s)² / (2 × 40m) = 0.2m/s²이다.
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4. 그림과 같이 인라인 스케이트를 신고 서 있던 철수와 영희가 서로 미는 동안 동일 직선 상에서 반대 방향으로 운동한다. 철수와 영희가 서로 미는 동안,

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 54%)
  • 보기 중 정답은 "ㄱ, ㄴ, ㄷ"이다.

    - "ㄱ" : 철수와 영희는 서로 미는 동안 반대 방향으로 운동하므로 상대방의 속도는 더해져서 빠르게 움직인다. 따라서 두 사람의 상대 속도는 항상 같다.
    - "ㄴ" : 두 사람의 상대 속도는 항상 같으므로, 두 사람의 속도 차이는 미는 속도의 2배가 된다.
    - "ㄷ" : 두 사람의 상대 속도는 항상 같으므로, 두 사람의 속도 차이는 미는 속도의 2배가 된다. 따라서 두 사람의 속도 차이는 시간에 비례한다.
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5. 그림은 질량이 각각 2m, 2m, m인 물체 A, B, C 가 실로 연결된 채 운동을 하다가 A와 B를 연결하고 있던 실이 끊어진 후 A, B, C가 등가속도 운동을 하고 있는 것을 나타낸 것이다.

B가 점 P에서 점 Q까지 이동하는 동안, 이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 모든 마찰과 공기 저항은 무시한다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
(정답률: 9%)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ"이다. 이유는 B가 점 P에서 점 Q까지 이동하는 동안 A와 C는 서로 반대 방향으로 움직이며 서로 멀어지기 때문에, 등가속도 운동을 하더라도 B의 가속도는 0이 아니고 양수이다. 따라서 B의 속도는 점점 증가하며, 그래프는 일정한 기울기를 가지지 않고 점점 더 가파르게 그려진다. 이에 대한 설명으로는 "ㄴ"이 옳다.
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6. 다음은 입자 A, B, C에 대한 자료이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 17%)
  • 보기에서 정답이 "ㄱ"인 이유는 입자 A와 B는 서로 반대 방향으로 움직이고 있으며, 입자 C는 A와 B의 중간에서 정지해 있기 때문이다. 따라서 A와 B는 서로 충돌하지 않고 지나치게 되며, 입자 C는 A와 B 중 하나와 충돌하지 않는다.
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7. 그림은 철수가 탄 우주선이 영희에 대해 0.5 c 로 등속도 운동하는 모습을 나타낸 것이다. 광원 P에서 발생한 빛은 영희가 측정하였을 때 점 A, B에 동시에 도달하였다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, c 는 빛의 속력이고, A, P, B는 동일 직선 상에 있다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 34%)
  • 보기 중 정답은 "ㄱ"이다.

    빛의 속력은 모든 관측자에게 일정하므로, 영희가 측정한 시간은 A와 B에 도달하는 시간이 같다. 따라서 A와 B는 동시에 도달한 것이다.

    또한, 철수의 우주선이 등속도 운동을 하고 있으므로, A와 B 사이의 거리는 일정하다. 따라서 A와 B는 동일한 거리에 위치한 것이다.

    따라서, A와 B는 동시에 도달하고, 동일한 거리에 위치하므로, A와 B는 동일한 시간에 발생한 사건이며, 동일한 장소에서 발생한 사건이다.
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8. 그림은 고정되어 있는 두 점전하 A, B 주위의 전기력선을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
(정답률: 58%)
  • 보기에서 "ㄱ"은 전기력선이 A와 B 사이에서 서로 수직임을 나타내고, "ㄷ"는 전기력선이 A와 B 사이에서 서로 가까워지면서 밀집함을 나타낸다. 이는 A와 B 사이에 전기장이 존재하고, 전기력선은 전기장의 방향을 따라 흐르기 때문이다.
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9. 그림과 같이 반지름 a인 원형 도선 A와 무한히 긴 직선 도선 B, C 에 전류가 흐르고 있다. 종이면에 고정되어 있는 A, B, C에 흐르는 전류의 세기는 각각 I0, I0, I 이고, A의 중심 P에서 자기장은 0 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 24%)
  • 보기에서 "ㄱ"은 P점에서의 자기장이 0이라는 것이 옳다는 것을 나타낸다. 이는 A 도선이 원형이기 때문에 중심에서의 자기장이 0이 되기 때문이다. "ㄴ"은 B, C 도선에서의 자기장이 서로 반대 방향으로 작용하여 상쇄되어 전체적으로는 자기장이 없다는 것이 옳다는 것을 나타낸다. 이는 B, C 도선이 무한히 긴 직선이기 때문에 서로 반대 방향으로 작용하는 자기장이 상쇄되기 때문이다. 따라서 "ㄱ, ㄴ"이 정답이다.
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10. 그림은 보어의 수소 원자 모형에서 에너지 준위 사이에서 일어나는 전자의 전이 A, B, C를 나타낸 것이다. A, B, C에서 방출되는 빛의 진동수는 각각 fA, fB, fC 이고, fA 는 가시광선 영역에 속하는 진동수이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, h 는 플랑크 상수이다.)

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 34%)
  • 보어의 수소 원자 모형에서 전자가 에너지 준위 사이에서 전이할 때, 일정한 양의 에너지가 방출되며 이는 빛의 형태로 나타난다. 이때 방출되는 빛의 진동수는 전이 전후의 에너지 차이에 비례하므로, fA < fB < fC 이다. 또한, 전이 전후의 에너지 차이는 E = hf (h는 플랑크 상수)로 계산할 수 있다. 따라서, fA가 가시광선 영역에 속하므로, A 전이는 가장 낮은 에너지 차이를 가지고 있고, C 전이는 가장 높은 에너지 차이를 가지고 있다. 이에 따라, 보기에서 "ㄱ"은 A 전이에서 방출되는 빛의 파장이 가장 길다는 것을 의미하고, "ㄷ"는 C 전이에서 방출되는 빛의 파장이 가장 짧다는 것을 의미한다. 따라서, 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.
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11. 그림과 같이 질량이 각각 m, 2m인 위성 P, Q가 행성을 한 초점으로 하는 타원 궤도를 따라 운동하고 있다. P의 공전 주기 T동안, P와 행성을 연결한 직선이 쓸고 지나가는 면적은 S 이다. P가 a 에서 b 까지 운동하는 데 걸리는 시간은 1/5T 이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 점 O는 타원의 중심이고, P, Q에는 행성에 의한 만유인력만 작용한다.) [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄴ, ㄷ
(정답률: 24%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.

    ㄱ. P와 Q의 중심축 사이의 거리는 2a이다.
    - 타원의 정의에 따라 중심축 사이의 거리는 2a이다.

    ㄷ. P와 Q의 운동속도의 비는 √2 : 1 이다.
    - 만유인력의 크기는 m1m2/r^2이므로 P와 Q의 운동속도는 m1/m2에 반비례한다.
    - P와 Q의 운동반경은 각각 a, 2a이므로 운동속도의 비는 √(2a/a) = √2 : 1이 된다.
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12. 그림은 스타이로폼 용기에 담긴 액체 질소를 이용하여 냉각시킨 초전도체를 네오디뮴 자석 위에 올려놓았을 때, 초전도체가 자석 위에 떠 있는 모습을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 54%)
  • ㄴ. 초전도체는 자기장 안에서 전류가 흐르지 않기 때문에 자석 위에 떠 있을 수 있다.
    ㄷ. 초전도체가 냉각되면 전기 저항이 없어지기 때문에 자기장 안에서 안정적으로 떠 있을 수 있다.
    ㄱ. 스타이로폼 용기에 담긴 액체 질소는 초저온 상태를 유지하기 위해 사용된다.
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13. 그림 (가)는 광전관의 금속판에 노란색 발광 다이오드(LED)Y를 비추는 것을, (나)는 빨간색 발광 다이오드 R와 초록색 발광 다이오드 G를 (가)와 동일한 광전관의 금속판에 비추는 것을 나타낸 것이다. (가)에서는 광전자가 방출되지 않았지만 (나)에서는 광전자가 방출되었다. 그림 (다)는 흰 종이에 Y, R, G를 동시에 비추는 것을 나타낸 것이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 22%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ"이다. 그림 (가)에서는 광전자가 방출되지 않았는데, 그림 (나)에서는 광전자가 방출된 이유는 R과 G의 파장이 Y와 다르기 때문이다. Y는 노란색으로, R은 빨간색, G는 초록색으로 발광하므로, 그림 (다)에서는 Y, R, G가 동시에 비추어져도 광전자가 방출되지 않는다. 따라서 "ㄱ, ㄷ"는 틀린 보기이다.
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14. 그림 (가)와 같이 단색광 A를 공기에서 매질Ⅰ로 입사각 øi로 입사시켰더니, 전반사하며 매질 Ⅰ 내에서 진행하였다. 그림 (나)는 (가)에서 매질Ⅱ를 매질Ⅲ으로 바꾸어 A를 입사각 øi로 입사 시킨 모습을 나타낸 것이다.Ⅲ의 굴절률은Ⅱ의 굴절률보다 작다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄱ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 24%)
  • 보기에서 정답은 "ㄱ, ㄷ"이다.

    ㄱ. 매질Ⅰ과 매질Ⅱ의 경계면에서 반사가 일어나지 않는다.
    - 매질Ⅰ과 매질Ⅱ의 경계면에서는 전반사가 일어나므로 반사가 일어나지 않는다.

    ㄴ. A의 파장이 짧아지면 굴절각이 작아진다.
    - 파장이 짧아지면 굴절률이 커지므로 굴절각이 커진다.

    ㄷ. 매질Ⅲ에서의 광속은 매질Ⅱ에서의 광속보다 느리다.
    - 굴절률이 작은 매질Ⅲ에서는 광속이 느리기 때문에 매질Ⅱ에서의 광속보다 느리다.
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15. 그림은 원자력 발전소에서 생산한 전기 에너지가 가정에서 비되기까지의 과정을 모식적으로 나타낸 것이다. 가정에서 항값이 각각 R, 2R 인 가전제품 A, B를 사용한다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 16%)
  • 보기에서 "ㄱ, ㄴ"이 옳은 이유는 다음과 같다.

    - 원자력 발전소에서 생산한 전기 에너지는 가정으로 전기선을 통해 전달된다. 이때 전기선을 통해 전달되는 전기 에너지는 손실이 발생하므로, 가정에서 사용하는 전기 에너지의 양은 원자력 발전소에서 생산한 전기 에너지의 양보다 적다.
    - 가정에서 사용하는 가전제품 A, B는 각각 항값이 R, 2R이므로, B를 사용하는 경우 A를 사용하는 경우보다 더 많은 전기 에너지가 소비된다.
    - 따라서, "ㄱ, ㄴ"이 옳다. 즉, 원자력 발전소에서 생산한 전기 에너지는 가정으로 전달되면서 손실이 발생하므로, 가정에서 사용하는 가전제품 B를 사용하는 경우 A를 사용하는 경우보다 더 많은 전기 에너지가 소비된다.
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16. 그림은 p형 반도체와 n형 도체를 접합하여 만든 태양 전지에 빛을 비추었을 때 태양 전지에 연결된 발광 다이오드(LED)에서 빛이 방출되는 것을 모식적으로 나타낸 것이다. 발광 다이오드의 A와 B는 p 형 반도체와 n 형 반도체 중 하나이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은?

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 17%)
  • - "ㄱ" : p형 반도체와 n형 반도체가 접합되면 pn 접합이 형성되고, 이 때 pn 접합에서 전하가 재결합하면서 에너지가 방출되어 발광 다이오드에서 빛이 나타난다.
    - "ㄷ" : 발광 다이오드는 pn 접합에서 전하가 결합하면서 빛을 방출하는데, 이 때 발광 다이오드의 양극과 음극이 바뀌면서 빛의 색깔도 바뀐다.
    - "ㄱ, ㄴ" : p형 반도체와 n형 반도체가 접합되면서 pn 접합이 형성되고, pn 접합에서 전하가 재결합하면서 에너지가 방출되어 발광 다이오드에서 빛이 나타난다. 이 때 발광 다이오드의 양극과 음극이 바뀌면서 빛의 색깔도 바뀐다.
    - "ㄴ, ㄷ" : 발광 다이오드는 pn 접합에서 전하가 결합하면서 빛을 방출하는데, 이 때 발광 다이오드의 양극과 음극이 바뀌면서 빛의 색깔도 바뀐다.
    - "ㄱ, ㄴ, ㄷ" : p형 반도체와 n형 반도체가 접합되면서 pn 접합이 형성되고, pn 접합에서 전하가 재결합하면서 에너지가 방출되어 발광 다이오드에서 빛이 나타난다. 이 때 발광 다이오드의 양극과 음극이 바뀌면서 빛의 색깔도 바뀐다.
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17. 그림과 같이 정사각형 금속 고리 P가 1cm/s의 속력으로 x축에 나란하게 등속도 운동하여 자기장 영역 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ을 통과한다. t =0 일 때, P 의 중심의 위치는 x =0 이다. Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ에서 자기장의 세기는 각각 B0, 2B0, B0 으로 균일하다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [3점]

  1. ㄱ, ㄷ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 13%)
  • 보기에서 정답은 "ㄴ, ㄷ"이다.

    ① 자기장의 방향은 우측으로 향하고 있으며, P는 자기장의 방향과 수직이므로 P에는 힘이 작용하지 않는다. 따라서 P는 등속도 운동을 유지한다.

    ② 자기장 영역 Ⅰ에서는 P에 힘이 작용하지 않으므로 등속도 운동을 유지한다. 자기장 영역 Ⅱ에서는 자기장의 세기가 2배가 되므로 P에 작용하는 힘도 2배가 된다. 이에 따라 P는 가속도를 얻게 되며 등가속도 직선 운동을 하게 된다. 자기장 영역 Ⅲ에서는 자기장의 세기가 다시 B0으로 돌아오므로 P에 작용하는 힘도 다시 원래대로 돌아오게 된다. 따라서 P는 다시 등속도 운동을 하게 된다.

    ③, ④, ⑤는 모두 옳지 않은 설명이다.
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18. 그림 (가)는 단열된 실린더에 일정량의 이상 기체가 들어 있고, 모래가 올려진 단열된 피스톤이 정지해 있는 모습을 나타낸 것이다. 그림 (나)는 (가)에서 피스톤 위의 모래의 양을 조절하거나 기체에 열을 가하여 기체의 상태를 A→B→C를 따라 변화시킬 때, 압력과 부피를 나타낸 것이다. A→B는 단열 과정이고, B→C는 등압 과정이다.

이에 대한 설명으로 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? (단, 대기압은 일정하고, 실린더와 피스톤 사이의 마찰은 무시한다.)

  1. ㄱ, ㄴ
  2. ㄴ, ㄷ
  3. ㄱ, ㄴ, ㄷ
(정답률: 17%)
  • 가스 분자들이 충돌하면서 에너지를 전달하고, 이로 인해 온도가 상승하면서 부피가 증가하는 것을 보여주는 것이다. A→B 과정에서는 단열 과정이므로 열이 전달되지 않아 내부 에너지가 일정하게 유지되며, 부피가 감소하면서 압력이 증가한다. B→C 과정에서는 등압 과정이므로 압력이 일정하게 유지되면서 내부 에너지가 증가하여 부피가 증가한다. 따라서, 옳은 보기는 "ㄷ, A→B는 단열 과정이고, B→C는 등압 과정이다." 이다.
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19. 그림과 같이 단면적이 변하는 수평인 관에 밀도가 r인 액체가 점 P에서 속력 v 로 흐를 때 유리관 A, B의 액체 표면의 높이는 같다. 이때 A에는 질량이 m인 추가 피스톤 위에 놓여 있다. A, B의 단면적은 S로 같고, 점 P와 점 Q에서 관의 단면적은 각각 5 S, 3 S 이며, P와 Q의 높이는 같다.

v 는? (단, 중력 가속도는 g이고, 대기압은 일정하고, 피스톤의 질량과 마찰은 무시하며, 액체는 베르누이 법칙을 만족한다.)

(정답률: 0%)
  • 액체가 베르누이 법칙을 만족하므로, 액체의 속력이 증가하면 액체의 압력은 감소한다. 따라서 P에서의 압력이 Q에서의 압력보다 작다. 이때 A와 B의 액체 표면의 높이가 같으므로, A와 B의 압력이 같다. 따라서 A 위에 있는 추가 피스톤은 액체의 압력에 의해 아래로 밀려난다. 이때 피스톤의 무게는 무시하므로, 피스톤 위에 있는 액체의 무게와 액체의 압력이 평형을 이루어야 한다. 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

    m g + S (5S - 3S) r g = S (5S - h) r v^2/2 + m g + S (5S - h) r g

    여기서 h는 A 위에 있는 추가 피스톤의 높이이다. 이를 정리하면,

    v^2 = 2 g (5S - h - 3S)

    A와 B의 액체 표면의 높이가 같으므로, A 위에 있는 추가 피스톤의 높이는 액체의 밀도와 추가 피스톤의 질량에 의해 결정된다. 따라서 h는 v와 무관하다. 따라서 v^2는 일정하므로, v는 5S와 3S의 크기에만 영향을 받는다. 따라서 v는 ""이다.
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20. 그림과 같이 피에로가 받침대 위에 놓인 수평인 막대 위의 공 위에 서 있다. 받침대 사이의 거리는 3L이고, 공 넣는 통은 막대 위에 고정되어 있다. 수평으로 평형을 유지하며 피에로가 공 위에 서 있을 수 있는 가장 왼쪽 지점과 가장 오른쪽 지점 사이의 거리는 4 L 이다. 막대와 통의 질량의 합은 m1 이고, 피에로와 공의 질량의 합은 m2 이다.

m1:m2는?

  1. 1:5
  2. 1:4
  3. 1:3
  4. 2:5
  5. 2:3
(정답률: 8%)
  • 피에로와 공이 수평으로 평형을 이루기 위해서는 막대와 통의 무게 중심이 피에로와 공의 무게 중심이 일치해야 한다. 그리고 가장 왼쪽 지점과 가장 오른쪽 지점 사이의 거리가 4L이므로, 막대와 통의 무게 중심은 받침대 중심에서 4L 떨어진 곳에 위치해야 한다.

    따라서, 막대와 통의 무게 중심을 G1, 피에로와 공의 무게 중심을 G2라고 하면, 다음과 같은 식이 성립한다.

    m1 * 3L = m2 * 4L
    m1 * L = m2 * (4/3)L

    따라서, m1:m2 = 1:(4/3) = 3:4

    하지만 문제에서 가장 왼쪽 지점과 가장 오른쪽 지점 사이의 거리가 4L이므로, 피에로와 공의 무게 중심이 막대와 통의 무게 중심보다 더 오른쪽에 위치해야 한다. 따라서, m2의 비중을 더 높여야 한다. 이를 고려하면, m1:m2 = 1:3 이다.
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