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Science Junior High

お願いします! 中学理科、エネルギー、運動の問題です。2枚目の写真が挿入できなかったため、問題をここに書きます。 実験⑷で小球がもつ力学的エネルギーは保存されるが、点Qから飛び出した後、到達する最高点Rの高さは点Pよりも低くなる。その理由として最も適切なものは次のうちど... Read More

7 物体がもつエネルギーについて調べるために,次の実験(1),(2),(3),(4)を順に行った。 (1) 図1のように, 水平な床に木片を置き, 糸とばね 手 ばねばかり 木片 ばかりを取り付け, 手で引いて木片を20cm 動か した。 糸 床 図1 (2) 図2のように、うすいレール 上に木片を置き, レール上の 点Pから小球をはなして木片に 衝突させた。 点Pの高さを5cm 小球 C レール 木片 .P 高さ 5cm 図2 木片の移動距離 20 の 15 ZB 10 にして,質量50gの小球A, 100gの小球B, 150g の 小球Cを衝突させたときの木片の移動距離をそれぞれ測 定した。 このとき, 小球や木片はレールから外れなかった。 5 〔cm〕 0 0 A 5 10 15 20 25 30 点Pの高さ [cm] (3)点Pの高さを10cm, 15cm, 20cm, 25cm に変え,そ れぞれ実験(2)と同様の測定を行った。 図3は、その結果か ら、点Pの高さと木片の移動距離との関係をグラフに表したものである。 図3 (4) 木片を取り除き, 図4のようにレールの端点 Qを少し高くした。 点Pの高さを25cmにし て, そこから小球Aを静かにはなしたとこ ろ, レール上を動いて点Qから飛び出し, 最 高点R を通過した。 R このことについて, 次の1,2,3の問いに答えなさい。 図 4 小球A P 高さ 25 cm

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問4.5.6.7の解き方を教えていただきたいです。 答えは、問4→18.0 問5→0.90 問6→0.30 問7→①ウ②ア③ア

5 動滑車を使わないときと使ったときのおもりの運動を記録し、仕事や仕事率を調べた。各問いに答え なさい。ただし,糸ののび縮みや,糸と動滑車の重さ、糸と動滑車との間の摩擦は考えず,質量が 100 gの物体にはたらく重力を1Nとする。 [実験1] 図1のように, ばねばかりに結びつけた 糸の先に質量が0.5kgのおもりをつけ, 机 の上に置いた。 糸をばねばかりに結びつけ た結び目を点Aとした。 手でばねばかりを 真上に引き上げていくと, おもりは机から 静かに離れた。 その後, ばねばかりの示す 値が一定になるように, ばねばかりを真上 にゆっくりと引き上げ続けた。 このようす をビデオカメラで撮影した。 撮影したもの をコマ送りで再生し, おもりが動き始めて からの時間と机からおもりの底までの高さ との関係を、表にまとめた。 図1 図2 ばねばかり ものさし ものさし A- 糸 ばねばかり `机 スタンド 動滑車 B 糸 おも 〔実験2] 図2のように, ばねばかりに結びつけた糸を, 〔実験1] と同じおもりをつけた動滑車に 通し,その糸の先をスタンドに結びつけた。 糸をばねばかりに結びつけた結び目を点Bとし た。手でばねばかりを真上に引き上げていくと, おもりは机から静かに離れた。 その後, ば ねばかりの示す値が一定になるように, ばねばかりを真上にゆっくりと引き上げ続けた。こ のようすをビデオカメラで撮影した。 撮影したものをコマ送りで再生し, おもりが動き始め てからの時間と机からおもりの底までの高さとの関係を、表にまとめた。

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この滑車の⑶問題おしえてください。 動滑車があるから力は2分の1 倍  距離は2倍 になるとおもって16センチのところでグラフが変わらなくなると思いました。 なぜ答えが下の図になるのか教えて欲しいです

次の (1) から (4) までの問いに答えなさい。 (1) [実験1] の②の途中で, 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。 (2)〔実験1]の②の途中で, おもりが床から離れた直後から, 12.0cmの高さになるまで, おもり を引き上げた仕事は何か, 小数第1位まで求めなさい。 (3) 実験2〕の②で、 ばねばかりを0cmから 24.0cmまで引いたとき、 ばねばかりを引いた距離と ばねばかりの示す力の大 きさの関係はどのように なるか。 横軸にばねばか りを引いた距離 [cm] を. 縦軸に力の大きさ 〔N〕 をとり その関係を表す グラフを解答欄の図6に 書きなさい。 図6 15.0 力の大きさ 10.0 5.0 〔N〕 0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 24.0 ばねばかりを引いた距離 [cm] (4) 〔実験3] の② で, ばねばかりを0cmから24.0cmまで引いたとき。 ばねばかりを引いた距離と 床からのおもりの高さの関係はどのようになるか。 横軸にばねばかりを引いた距離 [cm] を, 縦 軸に床からのおもりの高さ [cm] をとり、 その関係をグラフに表したものとして最も適当なもの を, 次のアからカまでの中から選んで, そのかな符号を書きなさい。 ア 16.0 [cm] 0 エ 4.0 8.0 ばねばかりを 引いた距離 [cm] イ 20.0 22.0 [cm] [cm] 0 24.0 4.0 24.0 0' 2.0 24.0 ばねばかりを ばねばかりを 引いた距離 [cm] 引いた距離 [cm] オ カ 5.0 [cm] (cm) 0 0 8.0 24.0 4.0 ばねばかりを 引いた距離 [cm] ばねばかりを 引いた距離 [cm] 5.5 [cm] 24.0 0 2.0 ばねばかりを 引いた距離 [cm] 24.0

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この滑車の問題おしえてください。 動滑車があるから力は2分の1 倍  距離は2倍 になるとおもって16センチのところでグラフが変わらなくなると思いました。 なぜ答えが下の図になるのか教えて欲しいです

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。 [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 1 ばねばかり |定規 糸 スタンド 床 おもり おもりの 高さ 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] 図215.0 を縦軸にばねばかりの示 す力の大きさ [N] をとり、 その関係をグラフに表した ものである。 力の大きさ 10.0 さ5.0 [N] [実験2] [実験3] 0 4.0 8.0 12.0 16.0 ばねばかりを引いた距離 [cm] 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 離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。 20.0 24.0 図3 スタンド 定規 p ばねばかり 定滑車 糸 動滑車 ーおもり 床 図4 動滑車 フック 図5 スタンド 定規 定規 ばねばかり 定滑車 糸 動滑車 おもりの おもり 高さ ・床

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