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Science Junior High

中学2年:〝天気〟圧力の計算 入試問題だそうです。 答えが書いてあるところも含めて答えを全て教えて欲しいです。

問題演習 まさるさんは, スポンジの上に置いた物体の質量と, スポンジのへこみ方 との関係を調べるために, 次の実験を行った。 次の問いに答えなさい。 た だし、スポンジのへこみは,圧力の大きさに比例するものとする。 また, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1 とする。 < 山梨県 > 1 よくでる <実験1> ① 図1のような, 底面積 40cm? 質 量100g で底が平らな容器 A を用 意した。 ② 図2のように, 容器Aをスポン ジの上に置き, スポンジのへこみ を測定した。 ③図2の状態の容器Aに 水を50gずつ加えていき, そのたびにスポンジのへこ みを測定した。 その結果を表1のようにまとめた。 <実験2 > ① 図3のような, 面積の異なる板X~ 図3 Zを用意した。 板× ② <実験1 > と同じ容器Aを逆さに して板の上にのせて図4のようにし て, スポンジのへこみを測定した。 その結果を表2のようにまとめた。 ただし, 容器Aに水は入れず, 板の 質量は無視できるものとする。 <実験3> ① 底が平らで容器Aより底面積が大 きい容器を用意した。 ② <実験1> の ② ③ と同 様の操作を行い。 スポンジ のへこみを測定した。 その結果の一部を表3のようにまとめた。 図1 容器A 面積 40cm² 図2 表 1 容器Aに加えた水の質量 [g] 容器Aと水をあわせた質量 [g] スポンジのへこみ [mm] 表2 面積 10cm ² 板Y 面積 20cm² 板Z 面積 40cm ² 0 50 100 150 200 250 100 150 200 250 300 350 4 6 8 10 12 14 図 4 容器Aの質量〔g〕 板の面積 [cm²] スポンジのへこみ [mm] 容器 A スポンジ ただし、作用 でかきなさい。 スポンジ (1) 図5は,<実験1>で, 水 150g を入れたときのよう 図5 すを表したものである。 容器Aがスポンジから受ける 力の大きさを矢印 点はとし, 方眼1目盛りは0.5Nの力の大きさを表す ものとする。 また, 容器内の水はかき表していない。 容器 A 板X 板Y 100 100 10 20 16 板 表3 容器Bに加えた水の質量 [g] 0 50 100 150 200 250 スポンジのへこみ [mm] 5 6 7 8 9 10 板 Z 100 40 4 0.002 0.994 /2500 T100 1250

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Science Junior High

この問題解いて欲しいです。 中2理科の圧力です。今答えを欲してます

・し、 と L 3 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 【実験1】 底面積 25cm²,質量150gの底が平らな空き缶Aを厚いスポンジ の上に置き、図1のような装置をつくった。 空き缶Aに何も入れない状 態でスポンジのへこみを測定した。 その後, 空き缶Aに水を50g加えて スポンジのへこみを測定した。さらに、水を50gずつ加えていき同様 に測定した。 表1は, その結果をまとめたものである。 【実験2】図1の空き缶Aを, 底が平らな別の空き缶Bに変え,実験1と 同様にしてスポンジのへこみを測定した。 表2は、その結果をまとめたも のである。 表 1 空き缶Aに加えた水の質量 [g] 空き缶Aと水を合わせた質量 [g] スポンジのへこみ [cm] 2 空き缶 B に加えた水の質量 [g] スポンジのへこみ [cm] 0 150 1.2 50 100 150 200 250 200 250 300 350 1.6 2.0 2.4 2.8 50 0 1.0 1.2 400 3.2 100 150 200 250 1.4 1.6 1.8 2.0 図 1 図2 スポンジにかかる圧力 [Pa〕 ARCHE (1) 実験1で, 水を100g入れたとき, スポンジにかかる圧力の大きさは何Paか。 23 圧力 (2) 記述 右の図のように, A さんは屋根のないところ,Bさんは 屋根の下に立っている。 このとき, 「Aさんの場合には、頭の上 にある空気の重さがすべてAさんにかかっているが, Bさんの 場合は、屋根がその上の空気を支えるから, Bさんにかかる大気 圧は小さくなる」と考えたが, 実際には, この考えは誤りであり 地表 実際にはAさんにかかる大気圧の大きさもBさんにかかる大気A 圧の大きさも同じである。 そのようになる理由を説明しなさい。 AS 空き缶A 175 スポンジ 開実 0.8 1.6 2.4 3.2 スポンジのへこみ [cm] [ ] 店に対して (2) 作図 実験1について, スポンジのへこみとスポンジにかかる圧力との関係を、図2にグラフで表し なさい。 ただし,縦軸の( )内に適切な数値を書くこと。 (3) 実験2で 空き缶B の質量は何gか。 また, 空き缶Bの底面積は何cm²か。 量 底面積 [ ] 001 4 大気圧に関して,次の問いに答えなさい。 (1) 記述 空港のロビーの売店で買ったお菓子の袋を, 開けずに (密閉されたまま) もって飛行機に乗っ たところ, 飛行機が上昇するにつれて, お菓子の袋がふくらんでいった。 その理由を述べなさい。 3 ****** ] 屋根 NB ] 0001 (3) 教室の大気圧が100000Paのとき, 縦1m, 横 0.5m の窓ガラスの教室側の面に大気からはたらく力の 大きさは何か。

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Physics Senior High

この問題を詳しく説明お願いします💦

93 基本例題15 圧力と浮力 図のように,底面積 S〔m²〕, 高さん 〔m〕の直方体の 形をした物体を,その上面が水面からd[m〕の深さと なるように沈めた。 大気圧をpo [Pa〕, 水の密度をp [kg/m²],重力加速度の大きさをg〔m/s2]として,次 の各問に答えよ。 (1) 物体の上面と下面にはたらく圧力を求めよ。 (2) 物体が受ける浮力の大きさを求めよ。 指針 水中における圧力は, 水の重さによ る圧力と大気圧の和に等しい。 また, 水中で物体 が受ける浮力は,物体の上面と下面が受ける力の 差となる。 解説 (1) 物体の上面が受ける水の重さ pSdg_ による圧力は, = pdg 〔Pa〕 となる。 上面 S が受ける圧力は,これに大気圧を加えた, po+pdg〔Pa] である。 同様に, 物体の下面が受 ける圧力は,上面に比べてん〔m〕 だけ深いので, dを (d+h) に置き換え, po+p(d+h)g 〔Pa〕 と求められる。 d[m〕 h (m) 基本問題 97,98,99 h 水面 S[m²] (2) 物体の上面が水 から受ける力は鉛直 下向き, 下面が受け 鉛直上向きと なる。 これらの力の 差によって浮力が生 じる。 圧力の式「p = 号 」 から, 上面が受ける力 (popdg) S 〔N〕 下面が受ける力:{po+p(d+h)g}S [N] これらの力の差を求めると、 {po+p(d+h)g}S-(popdg) S=pShg [N] ↑↑↑. 水面 ↓↓↓poodg po+p(d+h)g

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