🟥は🟦でも、仕事の原理で計算できますか？ また、なぜ🟥動滑車なのに計算しているのですか？(4)また、何秒かかったか？という問題です

6 力と仕事に関する (1)~(4)の問いに答えなさい。 (8点) 次の実験1~3を行った。ただし, 質量100gの物体にはたらく重 力の大きさを1Nとする。なお,ばねと糸の重さ, 滑車と糸の摩 擦は考えないものとし, 糸はのびないものとする。 図 11 実験 1 図11のように, ばねにおもりをつり下げて, おもりの 質量とばねののびの関係を調べた。 表2は,その結果をま とめたものである。 おもり 表2 図 12 天井 定滑車 おもりの質量 (g) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 ばねののび (cm) 0 0.9 1.9 3.0 4.0 5.1 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 実験2 実験1で用いたばねを使い, 図12のように床に置いた 1N120gの物体と糸をつなぎ, 定滑車にかけた。 このとき, ばねののびは0cmであった。 次に, ばねにつないだ糸を 静かに下向きに引くと, ばねはのびはじめた。 実験 3 ① 図13のように, 実験1で用いたばねに糸をつなぎ、 40gの動滑車と120gの物体をつり下げて, モーターの 軸で糸を巻きとれるようにした。 はじめ, モーターの 軸が回転しないように, 手で固定した。 物体 床 図 13 天井 定滑車 ごきってる 電源装置のスイッチを入れて,モーターの軸から手 をはなすと,モーターは糸を静かに巻きとりはじめ、 動滑車と物体が引き上げられた。 24h 動滑車 モーター 物体 電源装置 軸 (1) 図14の矢印は, 実験1でばねにつり下げられたおも りが静止しているとき, おもりにはたらく重力を表して いる。このとき, ばねがおもりを引く力を、 図14にか きなさい。 (2)実験2で, 糸を引きはじめてから10cm引くまでの間 の、糸を引いた距離とばねののびの関係を表すグラフ を図15にかきなさい。 (3) 実験3の①で、動滑車と物体をつり下げたときのばね ののびは何cmか。 計算して答えなさい。 (4) 実験3の②で、動滑車と物体を50cm 引き上げるときの モーターの仕事率が0.2Wであった。 モーターが巻き とった糸の長さは何cmか。 また, 何秒かかったか。 そ れぞれ計算して答えなさい。 図 14 図 15 10 ばねののび 98 7 6 4 (cm) 3 2 1 2 xx 床 012345678910 糸を引いた距離(cm)

（2）の③至急おねがいします‼️

8 2 盛りは1Nを示していた。 □ ① 仕事の大きさは何か。 □ ② 仕事率は何Wか。 10.8 [0.8] [a 48N002] □(2) 図2のようにして、A~Cの3人はそれぞれ質量4.8kgの物体を床から 1.2mの高さに引き上げた。 このとき、引き上げるのにAは4秒 Bは8秒、 Cは6秒かかった。 4800 □ ① A~Cの仕事の大きさは、それぞれ何か。 A5764 A[ ]B[576 ]C[576 570 1 1.2] CL 9.6/12 ] □② 3人の仕事率は、それぞれ何Wか。 A[1440]B[ C[ □③ Cが引いた力の大きさは、Bが引いた力の大きさの1/4であった。 C は、物体を床から1.2mの高さに引き上げるのに、ひもを何m引いたか。 [ ] 図2 物体 1.2ml 床 床 動滑車 1.2m 物体自 定滑車 B 224V 床 物体 1.2m

4.の答えが0.38Nになるのですが、なぜそうなるのかわかりません。わかる方教えていただきたいです🙇🏻‍♀️

物体 3. 図1のおもりにはたらいている 図2 浮力の大きさは何か。 (2点) 4. 図2のように,糸のついた8.0g の物体を定滑車に通してばねばか りにつなぎ、物体全体を水の中に しずめ、静止させた。 このとき, ばねばかりの目もりは0.30Nを示 した。 物体にはたらいている浮力 の大きさは何か。 ただし, 定滑 車は容器の底面に固定されてお 定滑車 り,滑車と糸の摩擦は考えないものとする。) (3 (3点)

(3)と(4)がよく分かりません💦 教えて下さったら嬉しいです！

1 仕事 図1、図2のように、 1.5kgの 図1 物体を80cm引き上げた。 このと きひもを引く速さは図1、図2 ともに等しかった。 図3は、 図1 の場合の物体が上昇した距離と時 間の関係をグラフに表したもので ある。 100gの物体にはたらく重 力の大きさを1Nとし、 滑車の質 量や摩擦力は考えないものとする。 ひも 定滑車 (1) 図1における ① 仕事、 ②仕事率を単位を図3 つけて答えなさい。 (2) 図2において、 ひもを引く力の大きさは 何Nか。 (3) 図2において、 物体が上昇した距離と時 間の関係を、解答欄にグラフで表しなさい。 図2 [cm]100 上昇した距離 60 88820 40 ひも 定滑車 動滑車 15×0.8 思 (1) ① (2) ② (3)[cm]100 上昇した距離 80 60 40 201 (6点×5) 10 4 8 12 16 20 時間 [s] 8.5 N *p.100-101 0 4 8 12 16 20 教科書p.205~209 時間 (s) (4) 図2において、動滑車の質量が200g、 定滑車の質量が600g とし たとき、ひもを引く力の大きさは何Nか。

合っていますか？ 左右の面に働く水圧は同じであり打ち消され、上面に働く下向きの水圧は、下面に働く上向きの水圧の大きさの方が大きいから。

図1 水面から物体の 下面までの距離 左右の面にはたらく水圧の大きさは等しいが、上下の面にはたらく水圧は上向きの方が大きいから。 直方体の物体とばねを, 水の入った水槽の底につけた定滑車を 通した糸で結んだ装置である。 この物体は, 水に入れると, 傾くことなく水 面から2cm だけ沈んで静止する。 ばねを真上に引くと, 物体は水中で傾く ことなく真下に沈んでいく。 図2は、 図1の物体を水中で傾けることなく真下に沈めたときの, 物体の 上下の面と左右の面にはたらく水圧のようすを矢印 () で表した模式 図である。 水中の物体には, 水圧によって, 真上の向きに浮力がはたらく。 図2から考えられる, 物体にはたらく浮力が真上の向きである理由を、物 体の上下の面と左右の面にはたらく水圧に関連付けて、簡単に書きなさい。 ただし, 矢印 (-) の長さは、水圧の大きさを表している。 水槽 物体 床- 図2 -水面 令和6年改題 物体 糸 定滑車

解説お願い致します🙇🏻‍♀️

【方法2】 図2の装置で、2つの定滑車を使って, おもりを床から15cmの高さま で一定の速さで引き上げたときのばねばかりの値をはかる。 植物の体の スタンド 定滑車 図2 定滑車

(3)②a 🟨は、ただの重力ですか？ 🟥を➕足す理由を教えてください🙇‍♀️

かきなさい。 (3) 図17のように,スタンドのつり棒にばねを固定し, ばねに図17 おもりをつり下げて, 静止させた。 その後, ばねにつり下げ るおもりの質量を変えながら, ばねののびを測った。図18は, このときの,おもりの質量とばねののびの関係を表したもの である。 ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさを 1Nとし, ばねの質量は無視できるものとする。 き,糸bがおもりBを引く力を, 点Pを作用点として, つり棒 ばねののび 図 18 10 8 6 4 スタンド (cm) 2 ・おもり 0 床 40 80 120 160 おもりの質量(g) ばね ① 図17のばねに,おもりCをつり下げたとき, ばねののび は6cmであった。おもりCの質量は何gか。 また、おも りCを月に持っていったとき, 月面上でおもりCにはたらく重力の大きさは何Nになると考えられるか。それぞれ答えなさ い。ただし,月面上での物体の重さは,地球上での重さの6分の1になるものとする。 19 1.8m 水面から物体Dの 下面までの距離 水槽 水面 ばねののび 図206 ばね 5 4 3 糸 物体D (cm) 2 ・水 1 床 図19は, 直方体の物体Dと図17のばねを, 水の入った 水槽の底につけた定滑車を通した糸で結んだ装置である。 図19の物体Dは,質量80gであり,水に入れると,傾 くことなく水面からとcmだけ沈んで静止する。 ばねを 0.02m 真上に引くと,物体Dは水中で傾くことなく真下に沈ん でいく。図20は,このときの, 水面から物体Dの下面ま での距離とばねののびの関係を表したものである。 ただ し,糸の質量は無視でき, 定滑車の摩擦はないものとす る。また, 水面から物体Dの下面までの距離が5cmになるまでに物体Dと定滑車はぶ つかることはないものとする。 定滑車 0 1 2 3 4 5 水面から物体Dの 下面までの距離 (cm) a 水面から物体Dの下面までの距離が3.5cmのとき, 物体Dにはたらく浮力の大きさは何Nか。 図18と図20をもとに,計 算して答えなさい。

全問何となくで正解してたんですけど充分に理解できてないので問7以外の解説お願いしたいです🙏🏻問7はちゃんと分かりました！

[2] 図1~図4は、2kgの物体を20cm引き上げる様子を表している。 次の問いに答えなさい。ただ し、滑車をひもの重さ、摩擦は考えないものとし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを 143 Nとする。 20cm 動滑車 図2 46cm G 20 cm 2kg 2kg 定滑車 図4 A 20cm 80cm 20cm 2kg 2kg

（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。

（2）なぜ、イウになるのですか？

2 図のように,糸と定滑車と動滑車を組み合わせた装置を使って75gのおも りを一定の速さでゆっくりと引き上げた。 仕事に関する(1)~(3)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を1Nとし,滑車の摩擦や 空気の抵抗, 糸の質量は無視できるものとする。 □(1) おもりを一定の速さで引き上げているとき, おもりにはたらく力の説明と して正しいものを,次のア~エの中から1つ選び、記号で答えなさい。 ア おもりにはたらく上向きの力は、下向きの力よりも大きい。 イ おもりにはたらく上向きの力は、下向きの力よりも小さい。 ウ おもりにはたらく上向きの力は, 下向きの力と同じ大きさである。 図 お 定滑車 動滑車部分 次に,金 はなれ 図2は、 式的に えな いもく □(1) 名 □ (2) エ おもりにはたらく上向きの力は, しだいに大きくなる。 [a □(2) おもりを一定の速さで引き上げているとき,増加しているものはどれか。 次のア~エの中から2つ選 記号で答えなさい。 の アおもりの運動エネルギー ウおもりの力学的エネルギー イ おもりの位置エネルギー エ ばねばかりが糸を引く力の仕事率 NJJA 3 (4)