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Science Junior High

下の写真で密度を比べることでも確かめられるとはどういう風に確かめられるのですか?

10 15 発展 Science Press 浮力と密度 物体を水に入れると, 水が押しのけられる。 水中の物体には, その物体が押しのけた水には たらく重力と同じ大きさの浮力が加わる。 これ を, アルキメデスの原理という。 げんり 1 体積 100cm²の木と金属が水に浮くかどうか, アルキメデスの原理で考えてみよう。 図のよう な木と金属を水に入れると, 体積 100cm²の 水が押しのけられる。 このときの浮力や重力の 大きさを知るには, 密度を考える必要がある。 それぞれの密度や質量、 重力, 浮力は表のよう になる。 体積100cm²のときの重力と浮力の関係 物体 密度 2 重力 浮力 木(ケヤキ) 0.7g/cm3 70 g 0.7 N <1.0 N 水 1.0 g/cm³ 100 g 1.0 N 金属 (AI) 2.7 g/cm³ 270 g 2.7 N >1.0 N ★2: 木と金属は20℃, 水は4℃のときの値 物体が浮くかどうか 密度を比べるとわかるのは, アルキメデスの原理と 深く関係しているよ。 浮力と重力の関係を見てみよう。 水に浮かぶ 木の浮力は重力より大きく, 水に沈む金属の浮 力は重力より小さいことがわかる。 また、密度の大きさを比べてみよう。 水に浮 かぶ木の密度は水よりも小さく, 水に沈む金属 の密度は水よりも大きいことがわかる。 このように、物体が浮くかどうかは, 浮力と 重力の関係だけではなく, 密度を比べることで も確かめられる。 ★1: ギリシャの科学者で数学者のアルキメデス (紀元前287~前212) が発見した。 浮力>重力 押しのけ られた水 重力 1.0N 木 浮力 1.0 N 重力 0.7 N 浮力 <重力 浮力 1.0 N 金属 重力 2.7N 物理

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Science Junior High

至急!!!!!!!!!! (1、3、4)の解説お願いします。答えは解答欄の通りです。 物理 浮力

図1 水 8 水中に沈めた物質にはたらく力について、 【実験1】と 【実験2】 を行った。 以下の問いに答えなさい。 ただし、糸の重さと体積は 考えないものとする。 また、水の密度を1g/cmとする。 【実験1】 水をいっぱいに満たした水そうに、 物体Aを静かに入れた ところ、ちょうど物体Aの半分が水中に入った状態で、図1のように 浮いた。このとき、 このとき、水そうの水が50cm² あふれた。 次に、 物体Aと同じ体積の物体Bを細い糸でつり下げて水そうの中に入れた ところ、図2のように水中に静止した。 【実験2】 透明なパイプの両端にうすいゴム膜を張り、図3のように 水中に入れて、 深さや向きを変えてゴム膜の様子を観察した。 水 C D 透明な パイプ 【実験1】 について、図1で物体Aにはたらく重力は何Nですか。 (2) 【実験1】 について、図2で物体Aにはたらく浮力は何Nですか。 【実験1】 について、図2で糸が物体Aを引く力は何Nですか。 (A~Fはゴム膜) F (4) 【実験1】 について、図2で物体Bにはたらく重力は何Nですか。 (5) 【実験2】について、ゴム膜A~Fの中で、へこみ方がもっとも大きいのはどれですか。 1つ選び、記号で 答えなさい。 (6) 【実験2】 について、ゴム膜のへこむ大きさが同じものをA~Fの中からすべて選び、記号で答えなさい。 [解答欄] (2) 0.5N (2) IN 0.5N 1.5N (5) F BCDE ピタ 図3 B A 図2 ALO B 水 E

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