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Science Junior High

(2)以外解説お願い致します🙏

10 斜面上を運動する台車の速さの変化とはたらく力の大きさの関係について調べるために,次の実験を 行った。あとの問いに答えよ。 ただし, 物体にはたらく空気抵抗, 定滑車と斜面の摩擦および糸の質量 は無視できるものとする。 〔実験1] 図1のように, なめらかな斜面上に台車をのせ 台車にはたらく斜面方向の力の大きさをばねばかりで 調べた。 図1の矢印は台車にはたらく重力を表し, 方 眼のマス目の1目盛を1Nとする。 [実験2] 図2のように, 実験1と同じ台車を実験1と同じ 傾きのなめらかな斜面にのせ、 おもりのついた糸を定滑 車に通し斜面と平行になるように台車につないだ。 台車 を斜面上向きに手でおし出し, 台車の先端が点Aを通過 した直後から 0.1秒間隔で発光するストロボ装置で台車 の運動を撮影した。 台車の速さと時間の関係は、図3の グラフのようになった。 ただし, 台車は定滑車まで到達 しないものとする。 [実験3] 斜面の傾きを変えて, 実験2と同様の実験を行 った。 表はその結果である。 図1 図2 図3 台車の速さ ばねばかり 定滑車 糸 おもり なめらかな 斜面 台車の先端 なめらかな 斜面 点 A 50 40 30 20 [m/s]10] 0 0.1 0.2 0.3 0.1 0.5 時間 [s] 点Aを通過してからの 時間 [s] 0.2 0.1 0.3 10 0.4 0.5 点Aから台車の先端ま 3.5 8.0 13.5 20.0 27.5 での距離 [cm] (1) 実験1で, 台車が静止しているとき, ばねばかりの示す値は何Nか, 書け。 (2) 実験2の図3から, 台車にはたらく力の説明として,最も適当なものを次のア~エから1つ選んで,その 記号を書け。 ア. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが, 台車にはたらく垂直抗力の大きさより大きい。 イ. 台車にはたらく重力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 ウ. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが,糸が台車を引く力の大きさと等しい。 エ. 台車にはたらく重力の斜面に垂直な方向の力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 (3) 実験2で用いたおもりの質量は何gか, 書け。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1 Nとする。 (4) 実験3の表から, 点Aを通過してから 0.2秒から0.5秒までの平均の速さは何cm/s か、 書け。 (5) 実験3の表から、 ① 台車の速さ(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸), ②点Aから台車の先端までの 距離(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸) のグラフはそれぞれどのようになるか。 最も適当なものを 次のア~カからそれぞれ1つ選んで、 その記号を書け。

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Science Junior High

(4)①変わらない②大きくなる なぜ、そのようになるのかが曖昧なので教えてください

(2) E点の基準面からの高さは何cmか。 求めなさい。 50 2N 3 質量が200gのおもりXを糸で天井につるし,図のような振り子をつ くった。次に、おもりXを基準面から910cmの高さのA点まで引き上げ て静かに手をはなすと, おもり XはB点, C点, D点を通過し,E点ま で達して一瞬静止した。 運動とエネルギーに関する(1)~(4)の問いに答え なさい。 ただし, 摩擦や空気の抵抗はないものとする。 □ (1) おもりXのもつ運動エネルギーの大きさが最も大きかったのは,お もりXがどの点を通過したときか。 図のA~E の中から1つ選び,記 号で答えなさい。 おもり X 本科 S 図 AC B 10cm E 基準面 D [ C ] [ 10 cm] 工の中 (3) おもり XがA点からE点まで運動する間, おもりXのもつ力学的エネルギーと位置エネルギーの大きさは どのように変化したか。 次のア~エの中から1つ選び、記号で答えなさい。 ただし, 実線 (一) は力学的エネ ルギー, 破線 (----)は位置エネルギーの大きさを表すものとする。 [ア ] の大きさ エネルギー ア イのエ エネルギー の大きさ エネルギ の大きさ エネルギーへ H 大きさ A C E おもりの位置 IN C E おもりの位置 E おもりの位置 C E おもりの位置 (4) おもりXを質量が400gのおもりYにとりかえ,同じようにA点から運動させた。このとき,次の①~③ の値は,おもりをとりかえる前に比べてどのように変化すると考えられるか。それぞれ簡単に書きなさい。 □ ① おもりが最も低い位置を通過するときの, おもりの速さ 1② おもりが最も高い位置まで振れたときの, おもりのもつ力学的エネルギーの大きさ おもりが一瞬静止するときの,おもりの基準面からの高さ DE ] [ 131 変わらない

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Science Junior High

(6)解説を教えてください 答え 80 また、(7)は、(6)と関係しているのですか?答え80

300 3 195 327図は、地震が発生したとき、震源からいろいろな距離にある地点へ の地震波の到達時刻を示したグラフである。 次の(1)から(8)までの問いに答えなさい。 (1)次の①②のような波は、図のグラフA・Bどちらの波か。A・ Bの符号を書きなさい。 ① 波の進む方向と垂直方向に振動する波 ②波の進む方向と平行に振動する波 (35 (2) グラフA上の点Xと、グラフB上の点Yとの間隔は、何を表し 165 5 15 ているか。その名称を書きなさい。 (3)8時21分20秒に、ある地点に最初の揺れが到達した。 ① このとき、遅い波はこの地点から何kmのところにあるか、求 図 500 震源までの距離 400 300 [km] ☑ 200 100 B めなさい。 0 30 5=165 8時20分 21分 2分 この地点に遅い波が到達する時刻は、何時何分何秒か、求めな 20秒 00秒 205 22分 200秒 165 さい。 (4)図から、この地震でのP波 ・S波の速さはそれぞれ何km/s か、 求めなさい。 60 (5)最初に到達する波の速さをV1km/s、 後から到達する波の速さをV2km/s (2) を t秒、 震源までの距離をDkmと したときはどのような式で表されるか、書きなさい。 (6)震央でこの地震を観測したら、(2)が10秒であった。震源までの距離は何kmか、求めなさい。 (7) この地震の震源の深さは何km か、 求めなさい。

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