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Science Junior High

(3)についてです。解答のグラフが2枚目になります。3枚目の解説には、動滑車を1個使うと力の大きさが1/2になると書かれていますが、その場合ばねばかりを引いた距離は2倍にしなくて良いのですか…?

※質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし ばねばがりと動 1 滑車を使った仕事 (R4 愛知B改) <10点×3> 図 1 ド 定規 図1のような装置で, 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。 図2は, このときのばねばかりを引いた距 床 離とばねばかりの示す力の大きさとの関係を表している。 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。 次に,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水平に引いた。 (1) で, ばねばかりを16.0cm真上に引いたとき,床からのおもりの高 さは何cmか, 小数第1位まで求めなさい。 (1) (2) おもりが床からはなれた直後から, 12.0cmの高さになるまで, お もりを引き上げた仕事は何Jか, 小数第1位まで求めなさい。(計算 ヒント (2) (3) ② でばねばかりを0cmから24.0cmまで引いたときの, 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の関係を,図2にかきなさい。 (3) 作図 ばねばかり 図2 糸 おもり おもりの 高さ 15.0 力の大きさ [N] の10.0 さ5.0 厚歳で至らえないの 0. 14.0 8.0 12.0 ばねばかりを引いた距離 [cm〕 図3 スタンド 16.0 20.0 24.0 G 定滑車 糸 動滑車 ・おもり 定規 ばねばかり 図2に記入 ・床 3年5

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Science Junior High

なぜエになるんですか

物体に力がはたらいて運動するときの、物体の速さの変化を調べるため、次の 〔実験〕を ('14 愛知県 A) a (実験) ① 図1のように、水平な 1 机上に置いた台車に、軽くて伸びな い糸を取り付けた。この糸を机の端 にある滑車にかけ、糸の端におもり をつるした。 台車には紙テープも取 り付け、動かないよう台車を手で支 えながら、紙テープをたるまないよ うにして、机上に固定した記録タイ マーに通した。なお、使用した記録タイマーは1秒間に60回点を打つことが図2 テープ 台車 タイマー 机 ② 台車から静かに手をはなすと、糸や紙テープはたるむことなく、おもり」と 台車が運動を始めた。 しばらくするとおもりは床に衝突して静止し、台車は その後も動き続け、車止めに達した。 ③次に、おもりとは質量の異なるおもりをおもりのか わりに取り付けて、〔実験〕の①、②と同じことを行った。この ときおもりbは、①のおもりと同じ高さにつるした。 〔実験〕で用いた紙テーブを、図2のように打点のかさなって いない点を始点として,6打点ごとに切った。 図3, 図4は、そ れぞれおもりab を用いて〔実験〕を行ったときの6打点ご とに切った紙テープを左から時間の経過順に台紙にはったものの 一部である。 また、図3の紙テープを、左から順に A,B,C, D. E.Fとする。ただし, 図3, 図4では、記録された打点は 省略してある。なお, 台車と滑車の運動に摩擦の影響はなく、お もりや台車は空気の抵抗を受けないものとする。 図3の紙テープの巨 図3 13 紙 12 紙テープの長さ [1 10 8 6 車止め [cm] 5 おもり 始点 ・おもり 図4 ỈA BÍC|DE|F| NO AC 紙テープの長さ 紙テーブ 13 21098 (cm) 5 4 3 2

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