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Science Junior High

答え8Wでやり方が分かりません!解説お願いします🙏

3 の大きさを INとして, 滑車や糸の重さや摩擦力は考えないものとする。 これをもとに,以下の各問に 仕事とエネルギーについて調べるため、 次の実験を行った。 ただし, 100gの物体にはたらく重力 答えなさい。 〔実験〕 図のように、モーターA~Cや滑車, 糸,斜面を使って、質量が600gのおもり×を床から 2mの高さまで引き上げた。ただし, モーター A,B,Cの糸を巻き取る速さはすべて同じである。 ① モーターAでおもりを直接引き上げた。 ★JJJAŠHOIX .ANAJS [2] モーターBで動滑車と定滑車を組み合わせて引き上げた。このとき, モーターBがおもりを引 き上げたときの仕事率は6Wであった。 ③モーターCで摩擦のない斜面を使って引き上げた 1 2 モーターA W I 2m A 糸 15 床 おもX 定滑車 糸 -動滑車 モーターB モーター C 2m 3m² ja s 381 ( bN X 63#ROIS 問1実験ので, モーターAがおもりXを引き上げたときの仕事は何Jか, 求めなさい。 JHB) 問2 実験の②でモーターBがおもりXを引き上げたときと、1 でモーターAがおもり Xを直接引き上 げたときとを比べると, モーターBが糸を引く力と糸を引いた距離は,それぞれモーターAの何倍 エーになったか。それぞれ適切な数値を書きなさい。 問3 道具の重さや摩擦を考えないとき, 道具を使っても仕事の大きさが変わらないことを何というか、 書きなさい。 問4 実験の②で、モーターBがおもりXを引き上げたときの仕事率が6Wであるとき, かかった時間 は何秒か, 求めなさい。 6 問5 実験の③, モーターCがおもり X を斜面にそって、床から2mの高さまで引き上げるとき, 糸 を引く力は何Nか, 求めなさい。 12=3 4 問6%実験の③で、モーターCがおもりXを引き上げたときの仕事率は何Wか。 求めなさい。 問7 実験ので, おもり X を床から2mの高さまで引き上げ, 静止させてから糸を切り落下させた ときに増加していくエネルギーとして適切なものを、次のア~ウから1つ選び, その符号を書きな さい。 1 ア 位置エネルギー イ運動エネルギー ウ力学的エネルギー

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Science Junior High

中3理科の物理です。 左側の写真が大問で、右側の写真が小問です。 答えがイとなるのですがなぜかわからないので教えていただきたいです。 よろしくお願いいたします。

■平成28年度問題 15 水平な台の上で台車の運動のようすを調べた実験について,あとの1~5の問いに答 えなさい。 ただし, 摩擦と空気の抵抗、糸の重さと伸び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とします。 〔実験〕 図1のように. 記録 タイマーに記録テープを通 し、質量が1kgの台車に, 記 録テープと質量が1kgのお もりのついた糸をとりつけ, 糸は滑車に通した。 さらに, 台車が動かないように手で 床 止めておもりと床との間隔を測ったところ, 22.5cmであった。 台車から手をはなすとお もりと台車は動き始め,その後, おもりは床に達して静止したが, 台車は運動を続けた。 このときの台車の運動のようすを1秒間に点を50回打つ記録タイマーで調べた。 このとき得られた記録テープを、 基準点から5打点ごとにA~Eの区間に分け、各区 間の長さを測ったところ、図2のようになった。 図2 基準点 A B 2.5cm 7.5cm C 12.5cm 図1 記録テープ 手 記録タイマー D 15.0cm 台車 台 E 15.0cm 滑車 おもり 22.5cm 1 も 1 1 F 1

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Physics Senior High

これの(3)を教えて頂けませんか🙏 2枚目の写真が答えなのですが、解説を読んでもよくわかりません、、、

6 [2014 東京大] 【35分】 図1に示すように、水平から角度を なすなめらかな斜面の下端に, ばね定数 んのばねの一端が固定されている。斜面 は点Aで水平面と交わっており, ばねの 他端は自然の長さのとき点Aの位置にあ るものとする。 図2に示すように,質量 mの小球をばねに押しつけ, 斜面にそっ て距離xだけばねを縮めてから静かに手 をはなす。 その後の小球の運動について, 次の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度 の大きさをgとする。 また, 小球の大き さとばねの質量は無視してよい。 (1) x=x のとき, 手をはなしても小球 は静止したままであった。 このときの x を求めよ。 (2) 手をはなしたのち, 小球が斜面から 飛び出し水平面に投げ出されるための の条件を, k, m, g, 0 を用いて表せ。 「ひゃん。 (3) x=3x) のとき, 小球が動きだしてから点Aに達するまでの時間を求めよ。 次に,(2) の条件が成立し小球が投げ出された後の運動を考える。 小球は点Aから速さ で投げ出されたのち, 水平距離s だけ離れたところに落下する。 点Aでの速さが一定 の場合は,0=45°のとき落下までの水平距離が最大になることが知られているが,今回 の場合は,0によって”が変わるため, s が最大となる条件は異なる可能性がある。 次の 問いに答えよ。 なお,必要であれば、表1の三角関数表を計算に利用してよい。 S 表 1 (4) vをx,k, m, g, 0 を用いて表し、 xが一定 のとき, sが最大となる 0は45°より大きいか小 さいか答えよ。 (5) s をx,k, m, g, 0 を用いて表せ。 0 sin 0 cos o 0 sin 0 cos o x m A 図1 A 図2 35° 10° 15° 20° 25° 30° 40° 0.17 0.26 0.34 0.42 0.50 0.57 0.64 0.71 0.98 0.97 0.94 0.91 0.87 0.82 0.77 0.71 45° 50° 0.77 0.64 20.57 20.50 0.42 0.34 55° 60° 65° 70° 75° 80° 0.82 20.87 0.91 20.94 20.97 0.98 0.26 0.17 2mg のとき,表 (6) x=- k に示した角度の中から, sが最も大きくなる 0 を選んで答えよ。 (7) x を大きくしていくと, s が最大となる 0 は何度に近づくか。 表に示した角度の中 から選んで答えよ。

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