辺の長さaの正方形の導線で作られたコイルを磁束密度が一様の大きさBである磁界の中で回転し起電力を発生させる。回転軸は、正方形の中心を通り、正方形の向かい合う2辺に平行であり、コイルの回転は角速度ωで一定であり、t=0のときコイルの面は磁場に垂直とする。

（1）コイルの回転軸に平行な辺の回転速度を求めよ。又、磁場の向きをy軸、コイルの回転軸をz軸とする座標系において、コイルの回転軸に平行な辺の時刻tにおけるx軸方向の速度の大きさを求めよ。

（2）コイルの回転軸に平行な辺に存在する電子が時刻tにおける受けるローレンツ力の大きさを求めよ。但し、コイルに接続する回路のスイッチは切断されているものとし、電気素量をeとする。

（3）時刻tにおけるコイルに生じる誘導起電力の大きさを求めよ。

（4）コイルに抵抗Rを直列接続して、スイッチを入れた。抵抗の消費電力をグラフで表せ。又、その時間平均値を求めよ。

銀イオン(Ⅰ)、鉛イオン(Ⅱ)、銅イオン(Ⅱ)、鉄イオン(Ⅲ)、亜鉛イオン(Ⅱ)、カルシウムイオン(Ⅱ)のうち、数種が含まれている水溶液Aがある。以下の操作を水溶液Aに対して行った。

＜操作1＞水溶液Aに塩酸を加え、沈殿をろ別し沈殿Aとろ液Aに分けた。

＜操作2＞沈殿Aに熱湯をかけても、沈殿は溶解しなかった。

＜操作3＞ろ液Aに硫化水素を通したら、㋐色の沈殿が得られた。これをろ別し沈殿Bとろ液Bを得た。

＜操作4＞沈殿Bに過剰のアンモニア水を加えると濃青色の水溶液を得た。

＜操作5＞ろ液B水に濃硝酸を加え加熱した。冷却後、過剰のアンモニア水を加えたところ、沈殿は生じなかった。

＜操作6＞操作5の後のろ液Bに硫化水素を通すと㋑色の沈殿が生じた。これをろ別し沈殿Cとろ液Cを得た。

＜操作7＞ろ液Cの炎色反応を見たところ㋒色の炎色反応が確認された。

（1）＜操作2＞と＜操作5＞の結果から含まれないイオンを求めよ。

（2）㋐㋑㋒の色をそれぞれ記せ。

（3）沈殿A,B,Cの化学式を記せ。

（4）＜操作4＞で起こる化学反応式を記せ。

（5）＜操作5＞でろ液B水に濃硝酸を加え加熱する理由を述べよ。

（6）水溶液Aに含まれる金属イオンを全て記せ。