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Science Junior High

(3)(4)(6)の解き方教えてください🙇‍♀️ 答えは、 (3)2.0N (4)ウ (6)イ、3cm

4 恵さんは, 水中の物体にはたらく力について実験を行った。 下の(1)~(6) の問いに答えなさ い。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし, フックや糸の体積と質量, 滑 車の摩擦は考えないものとする。 【実験Ⅰ】 水がしみこまない, 表1のような直方体の物体A, 表1 すいそう Bを水槽の水に入れたところ, 図1のように, Aはしずみ, Bは水面からBの底面までの距離が2cmで静止した。 A 底面積 [cm] 10 高さ [cm] B 40 5 30 80 【実験Ⅱ】 図2のように, Aをばねばかりにつるして水に入れ, 水面からAの底面までの距離をSとしてばねばかりの値を読 み, 表2にまとめた。 質量[g] 80 図1 B 水面 ック 2 cm 【実験Ⅲ】 図3のように, 水槽の底に固定した滑車を使ってB につけた糸をばねばかりで引き, 水面からBの底面までの距 離をTとしてばねばかりの値を読み, 表3にまとめた。 図2 ばねばかり A ST 底面一 底面 水槽 図3 表2 Scm 1 2 3 4 5 6 ばねばかり 0.7 0.6 0.5 0.4 0.4 0.4 B の値 [N] 表3 底面 滑車・ Tcm 2 3 4 5 6 7 ばねばかり の値[N] 0 0.4 0.8 1.2 1.2 1.2 図4 底面 (1) 図1について, Bにはたらく重力はどのように表されるか, 図4に 矢印でかきなさい。 ただし, 方眼の1目盛りを0.2Nとする。 (2) 下線部は,変形したばねが, もとにもどろうとする性質を利用した 道具である。 この性質によって生じる力を何というか,書きなさい。 (3) Tが6cmのとき, Bにはたらく浮力の大きさは何Nか, 求めなさい。 (4) 次のうち, Sが4cmのときのAの底面にはたらく水圧の大きさと, Tが4cmのときのBの 底面にはたらく水圧の大きさの比を表しているのはどれか1つ選んで記号を書きなさい。 ア 1:4 イ 1:2 ウ 1:1 I 2:1 オ 4:1 (5) 表2, 3をもとに, 恵さんが考えた次の文が正しくなるように, Xにあてはまる内容を 書きなさい。 物体の X 状態では, 物体の が大きくなるほど浮力は大きくなるが, 物体がすべて水に入った X が変わらず, 浮力は変わらない。 (6) 恵さんは, 図5のように、BにAをのせたアと,BにAをつり下図 5 A げたイを,それぞれ水に入れ、手で支えた。 手を離したところ, ア, イのどちらも水にうき, 水平に静止した。 このとき, 水面からBの 底面までの距離が小さいのはア, イのどちらか, 記号を書きなさい。 また、その距離は何cmか, 求めなさい。 B ア

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Science Junior High

中学2年生の圧力の問題です。 (5)がわかりません。答えと解説も写真に載せてるのですが、解説を見ても理解ができません。解説の解説がほしいです;;

2 図1のように、長さ12cm のばねを使って、おもり の質量とばねののびとの関係を調べグラフにしたとこ 図2のようになった。 このばねを使って次の実験 を行った。あとの問いに答えなさい。 ただし,100g の物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,糸の質量 8回 や体積は無視できるものとする。 ( '17 富山県) 〔実験〕 図 1 図2 16 14 ば12 長 さね ね 10 の 8 び 6 おもり [cm] 4 2 50 100 150 200 おもりの質量[g] ア 水を含めて質量の合計が600gのビーカーを水平な台の上に置き、図3のように,質量が 150gのおもりを糸でばねにつるして水にしずめたところ、 ばねの長さは20cmとなった。 イ 次に図3の状態から, 図4のように, ばねの長さ 図3 が18cmとなるようにおもりをビーカーの底にしず 大図4 止め、水平な台とビーカーの間にはたらく力について 調べた。 とめた。 AA20 cm 18cm (1)図1において、ばねに質量 150gのおもりをつる糸 水 すと, ばねののびは何cmになるか、求めなさい。 (10点)〔 (1) Xにはたらく重力の大きさは (2) 図3のおもりにはたらく水圧の向きと大きさを示す模式図として, 最も適切なものはど れか。次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。 ただし、矢印の向きは水圧のはたら く向きを,矢印の長さは水圧の大きさを表している。 (10)[ 〕 (10点) ア イ I 水面水面『富士山水面 *Kaleml. (3)図3において,おもりにはたらく浮力の大きさは何N か 求めなさい。 (10点)〔 N] (4) 図4において,ビーカーの底がおもりを上向きにおす力は何Nか、求めなさい。 (10点)〔 N] Z (5) 図4において、水を入れたビーカーの底面積は0.005m² である。 水平な台が水の入った ビーカーの底面から受ける圧力の大きさは何Pa か, 求めなさい。 (10点) [ Pa〕

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Physics Senior High

(6)浮力は使えないのでしょうか

124 2014 年度 物 II] つぎの文の に入れるべき数式を 図3-1のように, 大気圧P。 中に支持棒で天井に固定されたピストンに対し て,鉛直方向になめらかに動く断面積S の円筒容器が静止している。円筒容器 の中には1モルの単原子分子の理想気体 Aが閉じ込められており、その底には 質量 M の加熱器が取り付けられている。 床には底面積2S の円筒状の水槽が置 かれており、その中には密度の水が入っている。 円筒容器とピストンは断熱 材でできており,また円筒容器の壁の厚みと質量は無視できるものとする。理想 気体の気体定数を R,重力加速度の大きさをgとする。 はじめに図3-1のように,円筒容器の下面は水面からはなれた位置で静止し ている。このときのAの圧力は P1, 体積は V, 絶対温度は T, であった。 P」を (2) とな R, T,, V, で表すと (1) M をg, Po, P,, S で表すと る。 つぎに図3-2のように,Aに熱量Q をゆっくりと加えると円筒容器がんだ け降下し、その下面は水面と一致し Aの絶対温度は T2 になった。 ん を S, T.. T2, V, で表すと (3) となる。この過程でAの内部エネルギーの変化をん P1, Sで表すと (4) Aが外部にした仕事を Q で表すと (5) とな る。 さらに図3-3のように,Aに熱量Q をゆっくりと加えると円筒容器がんだ と け降下し,Aの圧力は P2, 絶対温度は T, になった。 P2 を P,, h, g, p で表す (6) となるので,この過程の圧力P を縦軸に、体積Vを横軸にとった P-V 図のグラフの傾きはg, S, p で表すと (7) となる。この過程でA 外部にした仕事をP, g, h, S, p で表すと (8) となる。

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