Grade

Type of questions

Science Junior High

中3 理科 力の働き 滑車を用いた浮力の問題です。 図のように考えると答えは0.08-0.3…?になるのではないでしょうか。もちろん、マイナスになってしまうので間違いというのはわかっているのですが、いまいち納得できません。解説よろしくお願いします!!

平成29年度鹿児島県公立高等学校入学者選抜学力検 査より一部改題 なぜ 0.3877 ばねがのびる 物体 D3N 重 0.08N 定滑車 上図のように,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Nか。 ただし, 定滑車は容器の底面に固 定されており, 滑車と糸の摩擦は考えないものとす る。 【考え方】図11のよ うに物体が浮力以外 の「受ける力」を考え ると重力が下向きに 0.08N, 糸から引か れる力は0.30Nであ るため,この物体が 静止し, 力がつり合 物体が 糸から引か 受ける 重力 0.08N れる力 0.30N 図 11 うためには両者の和である0.38Nの力が上向きに必 要となる。 正にこれがこの問題で問われている浮力 に他ならない。 また, 浮力とは物体が接触している 水から受ける力であることにも触れておきたい。 答: 0.38N

Unresolved Answers: 1
Physics Senior High

力学 運動方程式の問題です。(2)の部分で、Aが2lだけ落下した時に、なぜBがlだけ上昇するのかいまいちわからない感じです!

A 〈問4-4 右ページ上図のように定滑車にかけた質量の無視できる糸の一端に物体Aを吊る 他端には質量の無視できる動滑車をつけ、天井に固定した。 動滑車には質量 4mの物体Bを吊るしてある。 以下の問いに答えよ。 (1) 物体Aの質量がいくつのとき、物体A, Bは静止するか。 物体Aの質量が7mのとき、物体Aは下降し、物体Bは上昇した。」 (2)物体Aの加速度 α と, 物体Bの加速度 42 の関係を求めよ。 (3)α1 の値を g を使って表せ。 てんだ 解きかた (1) 物体Aの質量をM, 物体A,Bにはたらく張力をそれぞれ T1,T2とし、 物体A、物体B,滑車の3つについての力のつり合いを考えます。 物体A: T = Mg ......① 物体B: T2=4mg ...... ② れだ。 動滑車 : 2T=T2 ......③ ①③式より T₂ = 2Mg ....④ まずは、 ② 2Mg=4mg 式より ゆえに M=2m (2)が2ℓだけ落下した時間をtとすると,その間にBはだけ上昇します。 (答 等加速度運動の式より A: 2l=art² = ......⑤ B:l= azt2 2 ..⑥ ⑤ ⑥式より a=2a2 答 補足一般に、動滑車の変位 x, 速さ, 加速度αは, すべて半分になります。 解きかた (3)(1)と同様に力を設定し、運動方程式を立てます。 [の] [法 から ちょっと 物体A : 7mg-Ti=7ma……① 物体B: T2-4mg = Amaz 8 動滑車 : 2T-T2=0a ...... 9 ⑧ ⑨式よりT2を消去して 2-4mg=4maz ⑩式よりT」を消去して

Resolved Answers: 1
Science Junior High

物体に働く力のところで(2)のところの解き方がわからないです😿😿調べたりしていても𝐗を入れていたりしていて混乱しています。できる方お願いします😿

長崎県] 4 物体にはたらく力に関する次の問いに答えなさい。 動 かっしゃ 各10点 [愛媛県] 滑車B 図 1 糸 36 cm 滑車A 滑車A 水平な床 台車X 糸 くぎ 36cm 水平な床 [実験] 図1のように、質量1.5kgの台車 Xを とりつけた滑車Aに糸の一端を結び、もう一端 を手でゆっくり引いて、 ◎ 台車Xを、 5.0cm/s) の速さで36cm真上に引き上げた。 次に、 図2 のように、なめらかな斜面上の固定したくぎに 糸の一端を結び、 滑車 A、Bに通した糸のもう 一端を手で引いて、 ⑥ 台車 X を、斜面に沿って、 もとの位置から36cm高くなるまで引き上げた。 ただし、摩擦や台車 X以外の道具の質量、糸の のび縮み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1Nとす る。 滑車Aの両端にかかる 糸は斜面に平行である。 また、斜面は固定され ている。 (1) 下線部のとき、台車Xを引き上げるのにかかった時間は何秒ですか。 [92) (2) 下線部⑥のとき、手が糸を引く力の大きさを、ばねばかりを用いて調べると4.5 N であった。台車X が斜面に沿って移動した距離は何cmですか。 [ 031

Unresolved Answers: 1
Physics Senior High

(3)の運動エネルギーの総和の問題で、なぜ2枚目のように解いてはいけないのですか。A,B,C,D全て同じ速さだと思うのですが...

必解 30. <あらい板上の物体の運動〉 物体 D (2m) 物体A(2m) 物体B(3m) 机 物体 C (m) 図のように, 水平な机の上に直方体の物体Aを置 その上に直方体の物体Bをのせる。 Bには物体 Cが, Aには物体Dが,それぞれ糸でつながれてお り,CとDは, 机の両側にある定滑車を通して鉛直 につり下げられている。 A, B, C, Dの質量は,そ れぞれ, 2m〔kg〕, 3m[kg], m 〔kg〕, 2m [kg] であ る。机とAの間の摩擦はないが, AとBとの間には摩擦力がはたらく。 初めにAとBを手で 固定してすべてを静止させておき, 静かに手をはなして運動のようすを観測する。 運動は紙 面内に限られるものとし, また観測中にBがAから落ちることや, Aが机から落ちることは ないものとする。滑車はなめらかで軽く, 糸は軽くて伸び縮みせず、たるむことはないもの とする。空気抵抗は無視し, 重力加速度の大きさをg 〔m/s'] として次の問いに答えよ。 BはA上をすべらずに,Aといっしょになって机の上を左へ運動する場合について考える。 (1) このときのAの加速度の大きさを求めよ。 (2)このときのAとBの間にはたらく摩擦力の大きさを求めよ。 (3)Dがん 〔m〕だけ落下したときの, A, B, C, D の運動エネルギーの総和を求めよ。 次に,Bは机の上の同じ場所に静止したままで, Aが左に運動する場合を考える。 (4) この場合の, AとBの間の動摩擦係数を求めよ。 (5)Dがんだけ落下したときの, A, B, C,D の運動エネルギーの総和を求めよ。 最後に,Aは左へ運動しBが右へ運動する場合を考える。ただし、このときのAとBの間 の動摩擦係数を1/3として、次の問いに答えよ。

Resolved Answers: 1
Physics Senior High

(3)の運動エネルギーの総和の問題で、なぜ2枚目のように解いてはいけないのですか。A,B,C,D全て同じ速さだと思うのですが...

必解 30. <あらい板上の物体の運動〉 物体 D (2m) 物体A(2m) 物体B(3m) 机 物体 C (m) 図のように, 水平な机の上に直方体の物体Aを置 その上に直方体の物体Bをのせる。 Bには物体 Cが, Aには物体Dが,それぞれ糸でつながれてお り,CとDは, 机の両側にある定滑車を通して鉛直 につり下げられている。 A, B, C, Dの質量は,そ れぞれ, 2m〔kg〕, 3m[kg], m 〔kg〕, 2m [kg] であ る。机とAの間の摩擦はないが, AとBとの間には摩擦力がはたらく。 初めにAとBを手で 固定してすべてを静止させておき, 静かに手をはなして運動のようすを観測する。 運動は紙 面内に限られるものとし, また観測中にBがAから落ちることや, Aが机から落ちることは ないものとする。滑車はなめらかで軽く, 糸は軽くて伸び縮みせず、たるむことはないもの とする。空気抵抗は無視し, 重力加速度の大きさをg 〔m/s'] として次の問いに答えよ。 BはA上をすべらずに,Aといっしょになって机の上を左へ運動する場合について考える。 (1) このときのAの加速度の大きさを求めよ。 (2)このときのAとBの間にはたらく摩擦力の大きさを求めよ。 (3)Dがん 〔m〕だけ落下したときの, A, B, C, D の運動エネルギーの総和を求めよ。 次に,Bは机の上の同じ場所に静止したままで, Aが左に運動する場合を考える。 (4) この場合の, AとBの間の動摩擦係数を求めよ。 (5)Dがんだけ落下したときの, A, B, C,D の運動エネルギーの総和を求めよ。 最後に,Aは左へ運動しBが右へ運動する場合を考える。ただし、このときのAとBの間 の動摩擦係数を1/3として、次の問いに答えよ。

Waiting for Answers Answers: 0