中3物理(イ)の解き方を教えてください

5 斜面上と水平面上の物体の運動とエネルギーについて調べるために,次のような実験を 行った。これらの実験とその結果について, あとの各問いに答えなさい。 ただし,小球と 台車にはたらく摩擦力や空気の抵抗は無視できるものとし, 小球と台車は,斜面と水平面 が接する点をなめらかに通過するものとする。 〔実験 1] ①図1のように,ある高さの台を水平面上に置いて,この台を支えにして水平 2.4 面上の点Pから続く斜面をつくった。 147 P 図1 140 斜面 小球 40cm 一台 120cm (2) 水平面から 40cm の高さになるように小球を斜面上に置いて手で支えた。 ③ 小球を支えていた手を静かにはなしたところ,小球は斜面を下り,点Pと水 平面上の点 Q を通過した。このとき,手をはなしてからの小球の運動のようす 1秒間に50回の割合で発光するストロボスコープの光を当てて写真撮影し た。その結果, 小球が点P と点 Qを通過したのは,小球を支えていた手を静か にはなしてからそれぞれ1.4秒後と2.4秒後であることがわかった。 図2は,ストロボスコープの光を当てて撮影した写真をもとに, 横軸に小球 が動き出してからの時間 [s] を,縦軸に小球の速さ [m/s] をとり,その関係 をグラフに表したものである。 () no 3.0 小球の速さ の 2.0 [m/s] 1.0 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 小球が動き出してからの時間 〔s〕 図2 は 8 ④次に,水平面から20cmの高さになるように小球を斜面上に置いて,③と同じ ことを行った。 【実験2] ① 図3のように,厚い本の間に定規をはさみ, 真上から見たときに本の背と定 規のめもりのついた辺が平行になるようにした。 本日( 定規が動く |向き 厚い本 本の背衝突前の台車の台車 台車にはたらく 運動の向き | 重力の作用点 定規 厚い本 定規 台 水平面 台車の高さ 図3 ②次に,①の定規をはさんだ本を水平面に固定し,台車の高さが5.0cm になる ③③3 ように質量 1.0kgの台車を斜面上に置いて手で支えた。 台車を支えていた手を静かにはなしたところ,台車は斜面とそれに続く水平 面上を運動し,やがて,厚い本にはさんだ定規に衝突した。このときの定規が 動いた距離を測定した。

【誰か教えてください🙇】 ⑶はなぜ15センチになるか教えて欲しいです！

★チャレンジ ⑤ 力学的エネルギー 5 (7 次の実験について、あとの問いに答えなさい。ただし、それぞれの台 車にはたらく摩擦、空気抵抗の影響はないものとする。 (1) [秋田] 【実験】 図のように、500gの台車を6cm、12cm 18cmの高さから、 静かに手をはなして水平面上に置いた木片に当て、木片が静止するま での移動距離を調べた。 次に、おもりをのせて750gにした台車を用 いて同様に調べ、 結果を表にまとめた。さらに、おもりをのせて 1000gにした台車を、 ある高さから静かに手をはなして木片に当てた ところ、その移動距離は35.0cm であった。 ただし、 高さの基準を水 平面上の台車の中心の高さとする。 (2)> (3) 面やる快 (1) 台車 斜面 木片の 木片の移動距離[cm] 高さ500gの台車 750gの台車 18 cm 台車の中心 移動距離 6cm 7.0 10.5 12 cm 6cm LE 高さの基準 木片 12 cm 18cm 14.0 21.0 21.0 31.5 MOX(3) きさん ですが }(3) (1)500gの台車が斜面を運動するとき、時間の経過とともに、 台車に はたらく重力の大きさはどうなるか。 次のア~エから選びなさい。 ア 大きくなるイ 小さくなる ウ変わらない エ 大きくなったあと小さくなる (2)実験について説明した次の文が正しくなるように、X、Yにあては まる語句をそれぞれ書きなさい。 台車の初めの位置が高いほど、また台車の質量が( X )ほど、木 しょうとつ 片の移動距離は大きい。 衝突後に台車が静止することから、 木片に対 して台車がした(Y)の大きさは、衝突前にもっていた台車の力学 的エネルギーの大きさに等しい。 >(3)計算 下線部の高さは何cmか、表の値をもとに求めなさい。

解説お願い致します🙇🏻‍♀️木片が1個の時というのはアのグラフのことです！

録テープの 10.8 8.1 5.4\ 長プ 2.7」 さの [実験Ⅱ] 図4のように、斜面Yを斜面Xと同じ傾きで実験ⅡIの装置につ なぎ QRとSTが同じ長さになるようにした。 点Qから斜面X 上を運動したあと, 力学台車の後輪が点Sを通過してから点Tを 通過するまでの運動のようすを実験Ⅱと同様に記録した。 さらに, 斜面Yの木片を2個, 1個に変えて実験した。 図5はこの実験の 結果をまとめたものである。 ただし, 最後の記録テープは6打点に足りない場合がある。 イ [cm]19.4 図 4 図5 ア 記録タイマー 記録テープ cm 19.8 18.9 18.0 力学台車 斜面X 斜面Y 千 木片 水平面 RS 木片 長プ さの 記録テープの -17.1 問1 実験Iについて,次の(1), (2) に答えなさい。 記録テープの さの 1.8 長プ 時間 17.615.8 → 時間 'A ウ [cm] 18.9 16.2 14.0 録13.5 7/10.8 8.8 長プ 時間 さの 20 162 35 27 1/8.1 1/5.4 12.7 時間

衝突する 「直前」とありますが、衝突したあとは運動エネルギーはすぐなくなるのですか？

エネルギ単 SA(S) 200gの台車を斜面に平行な力F 図1 によって, ある高さ hで静止させて いる。 この高さで台車をはなすと, 台車は斜面にそって走りおりたあ と,水平な床上のA点で木片に衝突 し, 木片を動かした。台車の高さ h と木片が止まるまでに動いた距離 s Jジュール S P W F 20.247 10.24 との関係は図2のようになった。 ただし, A点より右では、図2 摩擦は考えないものとし, 100gの物体にはたらく重力 い (3 を1Nとして,次の問いに答えなさい。 (1) A点で木片に衝突する直前の台車がもつエネルギ ーを何というか,名称を答えなさい。 3530 20151050 25 $5 木片が動いた距離(S)〔

解説お願い致します🙇‍♀️

テ 13.5 10.8 8.1 \ 5.4\ 長プ 2.7 さの [実験Ⅱ] 図4のように、斜面Yを斜面Xと同じ傾きで実験Ⅱの装置につ なぎ, QRとSTが同じ長さになるようにした。 点Qから斜面× 上を運動したあと、 力学台車の後輪が点Sを通過してから点Tを 通過するまでの運動のようすを実験Ⅱと同様に記録した。 さらに, 斜面Yの木片を2個, 1個に変えて実験した。 図5はこの実験の 結果をまとめたものである。 ただし, 最後の記録テープは6打点に足りない場合がある。 時間 'A 16.2 -135 2,7 -2.7 図 4 記録タイマー -記録テープ 図5 ア ウ [cm] 19.8 18.9 18.0 [cm]19.4 [cm]18.9 ◎力学台車 斜面X 斜面Y 〒 木片 水平面 R S 木片 長プ さの 記録テープの -17.1 記 17.6 16.2 15.8 14.0 録 13.5 1/10.8 8.8 F/5.4 1.8 長プ 長プ さの さの 問1 実験Iについて,次の(1),(2)に答えなさい。 時間 4 時間 1/8.1 1/2.7 ・時間

この記述がおかしければ添削お願い致します🙇‍♀️

図1のようにして、斜面を下る台車の 図1 運動を、 1秒間に50回打点する記録 タイマーを使って調べた。 図2は、そ のときの記録である。 (1) 図2のテープのab間、 cd 間の台車の平均の速 さを求めなさい。 (2) 台車の速さは、時間が 2 Hab C たつにつれてどうなっているか。 記録タイマー 台車 Lo 1.8cm 4.5cm 7.2cm (3) 記述 (2) の理由を、 「斜面方向の力」 という言葉を用いて、簡単に書 きなさい。

答えは500gなのですが、なぜそうなるのかが分かりません💧解説お願い致します🙏

実験Ⅱ】 同じ長さの糸2本, 質量500gの台車, おもりP2個, 滑車2個を、 図2のように斜面上に設置した。 図3は、 図2の矢 印の方向から斜面を見たときのようすである。 滑車を固定したま ま、台車を斜面に沿って前後に動かすことで図3の角度Rを変化 させ,その後,台車を静止させた状態から手をはなし, 台車の動 きを調べ、結果を表2にまとめた。 ただし, 斜面の傾きは実験 I と同じものとする。 「スタンド 図2 滑車 見た 方向 糸 おもりP 表 1 表 2 おもり 台車の動き 角度R 台車の動き の質量 100g 斜面を下った 90° 斜面を上った 300g 静止したままだった 120° 静止したままだった 500g 斜面を上った 150° 斜面を下った 図3 上側滑車 滑車 R 斜面 おもりP おもり 下側

（2）以外解説お願い致します🙏

10 斜面上を運動する台車の速さの変化とはたらく力の大きさの関係について調べるために,次の実験を 行った。あとの問いに答えよ。 ただし, 物体にはたらく空気抵抗, 定滑車と斜面の摩擦および糸の質量 は無視できるものとする。 〔実験1] 図1のように, なめらかな斜面上に台車をのせ 台車にはたらく斜面方向の力の大きさをばねばかりで 調べた。 図1の矢印は台車にはたらく重力を表し, 方 眼のマス目の1目盛を1Nとする。 [実験2] 図2のように, 実験1と同じ台車を実験1と同じ 傾きのなめらかな斜面にのせ、 おもりのついた糸を定滑 車に通し斜面と平行になるように台車につないだ。 台車 を斜面上向きに手でおし出し, 台車の先端が点Aを通過 した直後から 0.1秒間隔で発光するストロボ装置で台車 の運動を撮影した。 台車の速さと時間の関係は、図3の グラフのようになった。 ただし, 台車は定滑車まで到達 しないものとする。 [実験3] 斜面の傾きを変えて, 実験2と同様の実験を行 った。 表はその結果である。 図1 図2 図3 台車の速さ ばねばかり 定滑車 糸 おもり なめらかな 斜面 台車の先端 なめらかな 斜面 点 A 50 40 30 20 [m/s]10] 0 0.1 0.2 0.3 0.1 0.5 時間 [s] 点Aを通過してからの 時間 [s] 0.2 0.1 0.3 10 0.4 0.5 点Aから台車の先端ま 3.5 8.0 13.5 20.0 27.5 での距離 [cm] (1) 実験1で, 台車が静止しているとき, ばねばかりの示す値は何Nか, 書け。 (2) 実験2の図3から, 台車にはたらく力の説明として,最も適当なものを次のア~エから1つ選んで,その 記号を書け。 ア. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが, 台車にはたらく垂直抗力の大きさより大きい。 イ. 台車にはたらく重力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 ウ. 台車にはたらく重力の斜面下向きの力の大きさが,糸が台車を引く力の大きさと等しい。 エ. 台車にはたらく重力の斜面に垂直な方向の力の大きさが, 糸が台車を引く力の大きさより小さい。 (3) 実験2で用いたおもりの質量は何gか, 書け。 ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1 Nとする。 (4) 実験3の表から, 点Aを通過してから 0.2秒から0.5秒までの平均の速さは何cm/s か、 書け。 (5) 実験3の表から、 ① 台車の速さ(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸), ②点Aから台車の先端までの 距離(縦軸)と点Aを通過してからの時間 (横軸) のグラフはそれぞれどのようになるか。 最も適当なものを 次のア~カからそれぞれ1つ選んで、 その記号を書け。

中3物理　これはなぜ2Nになるのでしょうか？台車のおもりはなぜ関係無いのでしょうか？水平面にあるからですか？

学校 問5 台車にはたらく力と運動との関係について調べるために, 次のような実験を行った。 この実 験とその結果について, あとの各問いに答えなさい。 ただし, 台車と机の間の摩擦, 記録タイ マーとテープの間の摩擦, 糸と滑車の間の摩擦、および空気抵抗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。 〔実験〕 (2) N 質量 800g の台車にテープと糸をとりつけて机の上に置いた。 Y 図1のように,テープは1秒間に50打点する記録タイマーに通し,糸には質量 200g のおもり をとりつけて滑車に通した。 このとき, 台車が動かないように紙テープを持っていた。 ③テープを持っていた手をはなすと, 台車とおもりはいっしょに動き始めた。 やがて, おもりは床 についたが,台車はその後も, 滑車にぶつかるまで等速直線運動を続けた。 なお、 図2は,このと きに記録されたテープを5打点ごとに切り離したものを順に貼り付けたものである。 滑車 天 0 8-A-5 台車 記録タイマー 机´ テープ おもり [=][] 8.SIE S.II 屋 14,0 JA ea 20 床 図 1 STO 80.8 88. I EO.I AS a $8.0 ze.0 $0.0 SO.EPS a Ia.a 100. 00. L 7.2 6.3 4.5 さ 2.7 〔cm〕 00: 向き み。 H し 00.1 a b c 図2 e f . 80 お のは、のどの JA

(4)合っていますか？

50 46 記録タイマー 台車 A 斜面 水平面 図3 10 1 12 斜面と水平面とがある図1のような装置をつ くり,台車を斜面上のA点から運動させた。 そ の運動を1秒間に50回打点する記録タイマーを 用いて記録した。 図2はそのとき得られたテー プを5打点ごとに切り、順に①~⑦の番号をつ けて左から順に台紙にはりつけたものである。 図1 物体の運動に関する(1)~(6)の問いに答えなさい。 図2 ただし, 摩擦や空気の抵抗は考えないものとする。 □ (1) 図2のテープ ①とテープ ⑦を記録するのにか かった時間を比べると,どのようなことがいえ るか。次のア~ウの中から1つ選び、記号で答 えなさい。 アテープ ① のほうが短い。 イテープ ⑦のほうが短い。 テープ テープの長さ 〔C〕 7 LO 750 rok ウ どちらも同じである。 [7]① □(2) 図2のテープ⑥を記録したときの台車の平均の速さは何cm/sか。求めなさい。 ※打点は省略 してある。 [ 90 CI (3) 図3は,斜面を下る台車にはたらく重力を矢印で表したものである。重力を,斜面に平行な分力と斜 垂直な分力に分解しなさい。 □(4)図2の記録から,台車の速さはしだいに速くなったが,途中から一定になったことが分かる。台車の が途中から一定になった理由を,台車の運動の向きにはたらく力に着目して説明しなさい。 (5) [ 台車の運動の向きにはたらく力がなくなったから。 の生産。