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Science Junior High

これの①②④の解説お願いします。

太郎さんは、 振り子の運動を調べる実験を行い, ノートにまとめた。 下の(1)~(4)の問いに答 えなさい。 ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさはINとし, おもり」 3 摩擦や空気抵抗は考えないものとする。 また, 糸のたるみや伸縮は考えないものとする。 もり以外の物体の質量 太郎さんの実験ノートの一部 【実験】 点Pの真下に固定した糸Xに質量 400gの金属球a をとりつけた。その後、図1 のように、糸Yを手で引いて,基準面から20cmの位置で金属球aを静止させた あと、静かに糸Yをはなした。 【結果】 図2のように、金属球aは基準面を通過し,基準面から20cmの位置まで上がった。 *Y 金属球 a 天井 重力 ※x. 金属 a * X 糸 Y (1) 図1の金属球aにはたらく重力について表した図として,最も適当なものを,次のア~エ の中から一つ選んで, その記号を書きなさい。 ア イ 金属球 a 重力 40cm 30cm --20 cm 10cm -基準面 0000 図2 系 X ウ 40cm 30cm 20cm 10cm 基準面 糸Y 金属球 a 重力 *X 図3 *X I 金属球 a *Y ア (2) 実験において, 金属球 a が基準面から20cmの位置まで上がった瞬間に糸Xが切れたと すると, 金属球aはどの向きに運動すると考えられるか,最も適当なものを,図2のア の中から一つ選んで, その記号を書きなさい。 (3) 下線部のような結果になった理由を, エネルギーの名称にふれながら説明しなさい。 (4) 図3のように, 点Pの真下で基準面から30cmの位 置にくぎを固定し、 実験と同様に,基準面から20cm の位置で金属球aを静止させたあと, 静かに糸Yをは なした。 このとき, 糸Xがくぎにぶつかったあと,金 属球aはどの位置まで上がったと考えられるか, 最も 適当なものを次のア~エの中から一つ選んで, その 記号を書きなさい。 ア 基準面から40cmの位置まで上がった。 イ基準面から30cmの位置まで上がった。 ウ基準面から20cmの位置まで上がった。 エ基準面から10cmの位置まで上がった。 P 金属球 a, 重力 花子さんは. あと(1) (2) 税 花子さんの 【実験1】 赤 に入 -40 cm -30cm -20cm --10 cm -基準面 を水 フ着つこ 着色 a² 的 (実

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(3)と(4)がわかりません。どちらかだけでも教えていだだけると嬉しいです。よろしくお願いします!

4 おもりを持ち上げたときの滑車のはたらきについて調べるため,次の 〔実験1] から 〔実験3] までを行った。 ただし, ばねばかり, 滑車及び糸の質量は無視できるものとし, 滑車に摩擦力ははたらかないも のとする。 図1 [実験 1] ① 図1のように, スタンドに定規を固定し, ばねばかりに糸のついたおもりを取り付けた。 ②糸にたるみがなく, ばねばかりの示す力の 大きさがONとなる位置から, ゆっくりと一 定の速さでばねばかりを24.0cm真上に引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距離とばねば かりの示す力の大きさとの関係を調べた。 図 2 15.0 図2は, 〔実験1] の②の 結果について, 横軸にばね ばかりを引いた距離 [cm] を, 縦軸にばねばかりの示 す力の大きさ 〔N〕 り, その関係をグラフに表した ものである。 [実験3] 力の大きさ N 10.0 さ 5.0 (N) 0 4.0 〔実験2] ① スタンド, 定規, 動滑車, 定滑車, 糸, ばねばかりと [実験1] で用いたおもりを 用いて, 図3のような装置をつくった。 ② 糸にたるみがなく, ばねばかりの示すカ の大きさがONとなる位置から, ゆっくり と一定の速さでばねばかりを24.0cm水平に 引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距 誰とばねばかりの示す力の大きさとの関係 を調べた。 ① 図4のように、 2つの動滑車を棒で固定 し, 棒にフックを取り付けた。 なお、棒と フックの質量は無視できるものとする。 ② スタンド, 定規, 定滑車, 糸, ばねばか り、図4の動滑車, 〔実験1] で用いたおも りを用いて, 図5のような装置をつくった。 ③ 糸にたるみがなく, ばねばかりの示すカ の大きさがONとなる位置から, ゆっくり と一定の速さでばねばかりを24.0cm水平に 引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距離 と床からのおもりの高さとの関係を調べた。 なお、2つの動滑車を固定した棒は常に 水平を保ちながら動くものとする。 (6) スタンド 床・ 8.0 12.0 16.0 ばねばかりを引いた距離 [cm] 図3 スタンド 図5 図4 定規 |定規 レスタンド CEL CEED ばねばかり LEEB おもりおもりの 20.0 24.0 動滑車 定規 定滑車 糸 動滑車 ・おもり フック ばねばかり 定滑車 糸 定規 ・床 DOL ばねばかり 動滑車 “おもりの ・おもり 高さ 床 AMA(916 22)

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至急です💦 教えてください。 お願いします💦

4 太郎さんと花子さんは、 先生と一緒に、 振り子の運動とエネルギーの移り変わりについて調 べるため、次の実験を行った。 あとの (1)~(4) の問いに答えなさい。 ただし、 物体間の摩擦や 空気抵抗、糸のたるみは考えないものとする。 実験 1 【手順】 ① 図1のような装置をつくり、 小 球の最下点を点Pとした。 2 図2のように、点Pから20cm の位置にある点Aまで小球を持ち 上げた。 また、小球が2個のセン サーの間を通る位置に簡易速度計 を置いた。 ⑤点Aから小球を静かにはなしたところ、小球は簡易速度計を通過したあと、基準面 から4cmの位置にある点Bを通過した。 図3 エネルギーの 大きさ 0 点B 図1 点P スタンド 点A 小球 太郎さんと花子さんは、 実験1の結果について先生と話し合っている。 先生: 振り子の運動では、 位置エネルギーが運動エネルギーに移り変わっていますね。 太郎:図2の小球が運動しているときの、小球がもつ位置エネルギーと運動エネルギーの 大きさの変化を図3のように表しました。 花子:小球の位置が最も高い点Aでは、位置エネルギーが最大になっています。小球の位 置が最も低い点Pでは、運動エネルギーが最大になっています。 先生 : そうですね。 では、図3をもとにして、各点でのエネルギーの大きさを比べてみま しょう。 【位置エネルギーの大きさの変化】 点B 4cm JA エネルギーの 大きさ 図2 -9- 0 簡易速度計し 点P 20cm B 基準面 点A 【運動エネルギーの大きさの変化】 点P 点A 実験1のあと、 太郎さんと花子さんは、エネルギーの移り変わりについて先生と話し合って いる。 太郎 : 先生、 実験1では、 位置エネルギーと運動エネルギーの移り変わりを調べました。 エネルギーにはいろいろな種類があるので、エネルギーの移り変わり方は、1通り ではなく、 何通りもあるのでしょうか。 先生:そうですね。 運動エネルギーが光エネルギーや熱エネルギーに移り変わったり、弾 性エネルギーが力学的エネルギーに移り変わったりするなど、 何通りもありますね。

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大至急! (5)番の解き方が全くわかりません。 わかりやすくお願いします🤲

原子は、種類によって質量が決まっており,たとえば,マグネシウム原子1個と酸素原子1個の質量 比は3:2,銅原子1個と酸素原子1個の質量比は4:1とわかっている。そこで,このことを確かめ るために次の実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 〔実験〕 ① 試料として1班から5班までは灰色のマグネシウム粉末を,6班から10班までは赤茶 色の銅粉末をそれぞれ0.40g, 0.60 g, 0.80g,1.00g, 1.20gずつ配り,ステンレス皿の上 にうすく広げた。 2 電子てんびんを用いて, ステンレス皿と試料の質量を測定した。 ③3 ステンレス皿の試料をガスバーナーを用いてよく加熱した。 ④ 加熱後よく冷やし、再び電子てんびんを用いて, ステンレス皿と試料の質量を測定した。 5 薬さじで試料をステンレス皿の外に落とさないように注意しながらよくかき混ぜた。 加熱前 加熱後 6 ③~⑤の操作を5回くり返し, その結果を以下の表にまとめた。 ステンレス皿とマグネシウム粉末の質量〔g〕の測定 測定 1班 2斑 3班 4班 5班 to 16.11 15.48 16.01 16.43 16.16 1回目 16.26 15.70 16.30 16.75 16.52 16.29 15.76 16.38 16.88 16.68 2回目 3回目 16.31 16.74 15.78 16.40 16.92 16.31 15.78 16.41 16.93 4回目 16.76 5回目 16.31 15.78 16.41 16.93 16.76 ステンレス皿と銅粉末の質量〔g〕の測定 測定 6班 7班 8班 加熱前 加熱後 1回目 2回目 3回目 4回目 5回目 (1) 1回目の実験③では, マグネシウム粉末が光や熱を強く発しながら激しく酸化されていくようす が観察された。 このような現象を特に何というか。 また, そのときの化学反応式を答えよ。 現象名 〔 [□] 化学反応式 ( 9班 15.39 15.91 16.64 15.72 10班 16.18 15.78 15.49 16.04 16.80 16.37 15.81 15.52 16.08 16.86 16.45 15.82 15.54 16.10 16.88 16.47 15.82 15.54 16.11 16.89 16.48 15.82 15.54 16.11 16.89 16.48 〕 (2) 1回目の実験③では、赤茶色の銅粉末はみるみる酸化され,黒色の物質に変化していった。 この 黒色の物質を化学式で書け。 試料と結びつ (3)この実験の結果から,ある化学の基本法則を用いて試料と結びついた酸素の質量を計算すること ができる。 この基本法則の名称を答えよ。 M この実験の結果をもとに,実験に用いた金属の質量を横軸 Xに,それらの試料と結びついた酸素の質量を縦軸にして,マ グネシウムと銅についてのグラフを右の図にかけ (横軸と縦 軸にも,適当な値を書き込むこと)。 151.14 、 (4) のグラフをもとにして以下のような考察をした。空欄の ① ② には簡単な整数比を, ③ には数値を, ④ には適当な語 句を入れよ。 ① 〔 BM) 2 [ ] 4 [ に酸素の質量 [g] 3 金属の質量 〔g〕 〔考察〕(4)のグラフより,銅粉末の酸化によって生じた黒色の物質は,銅と酸素が質量比① 結びついてできた物質であることがわかり,このことは銅原子1個と酸素原子1個の質量比 4:1であることと一致する。 しかし, マグネシウム粉末の酸化によって生じた物質は, (4) のグラフ結果からマグネシウムと酸素が質量比②で結びついてできた物質であるこ とになるが,このことはマグネシウム原子1個と酸素原子1個の質量比が32であること

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