(3)と(4)がよく分かりません💦 教えて下さったら嬉しいです！

1 仕事 図1、図2のように、 1.5kgの 図1 物体を80cm引き上げた。 このと きひもを引く速さは図1、図2 ともに等しかった。 図3は、 図1 の場合の物体が上昇した距離と時 間の関係をグラフに表したもので ある。 100gの物体にはたらく重 力の大きさを1Nとし、 滑車の質 量や摩擦力は考えないものとする。 ひも 定滑車 (1) 図1における ① 仕事、 ②仕事率を単位を図3 つけて答えなさい。 (2) 図2において、 ひもを引く力の大きさは 何Nか。 (3) 図2において、 物体が上昇した距離と時 間の関係を、解答欄にグラフで表しなさい。 図2 [cm]100 上昇した距離 60 88820 40 ひも 定滑車 動滑車 15×0.8 思 (1) ① (2) ② (3)[cm]100 上昇した距離 80 60 40 201 (6点×5) 10 4 8 12 16 20 時間 [s] 8.5 N *p.100-101 0 4 8 12 16 20 教科書p.205~209 時間 (s) (4) 図2において、動滑車の質量が200g、 定滑車の質量が600g とし たとき、ひもを引く力の大きさは何Nか。

合っていますか？ 左右の面に働く水圧は同じであり打ち消され、上面に働く下向きの水圧は、下面に働く上向きの水圧の大きさの方が大きいから。

図1 水面から物体の 下面までの距離 左右の面にはたらく水圧の大きさは等しいが、上下の面にはたらく水圧は上向きの方が大きいから。 直方体の物体とばねを, 水の入った水槽の底につけた定滑車を 通した糸で結んだ装置である。 この物体は, 水に入れると, 傾くことなく水 面から2cm だけ沈んで静止する。 ばねを真上に引くと, 物体は水中で傾く ことなく真下に沈んでいく。 図2は、 図1の物体を水中で傾けることなく真下に沈めたときの, 物体の 上下の面と左右の面にはたらく水圧のようすを矢印 () で表した模式 図である。 水中の物体には, 水圧によって, 真上の向きに浮力がはたらく。 図2から考えられる, 物体にはたらく浮力が真上の向きである理由を、物 体の上下の面と左右の面にはたらく水圧に関連付けて、簡単に書きなさい。 ただし, 矢印 (-) の長さは、水圧の大きさを表している。 水槽 物体 床- 図2 -水面 令和6年改題 物体 糸 定滑車

解説お願い致します🙇🏻‍♀️

【方法2】 図2の装置で、2つの定滑車を使って, おもりを床から15cmの高さま で一定の速さで引き上げたときのばねばかりの値をはかる。 植物の体の スタンド 定滑車 図2 定滑車

(3)②a 🟨は、ただの重力ですか？ 🟥を➕足す理由を教えてください🙇‍♀️

かきなさい。 (3) 図17のように,スタンドのつり棒にばねを固定し, ばねに図17 おもりをつり下げて, 静止させた。 その後, ばねにつり下げ るおもりの質量を変えながら, ばねののびを測った。図18は, このときの,おもりの質量とばねののびの関係を表したもの である。 ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさを 1Nとし, ばねの質量は無視できるものとする。 き,糸bがおもりBを引く力を, 点Pを作用点として, つり棒 ばねののび 図 18 10 8 6 4 スタンド (cm) 2 ・おもり 0 床 40 80 120 160 おもりの質量(g) ばね ① 図17のばねに,おもりCをつり下げたとき, ばねののび は6cmであった。おもりCの質量は何gか。 また、おも りCを月に持っていったとき, 月面上でおもりCにはたらく重力の大きさは何Nになると考えられるか。それぞれ答えなさ い。ただし,月面上での物体の重さは,地球上での重さの6分の1になるものとする。 19 1.8m 水面から物体Dの 下面までの距離 水槽 水面 ばねののび 図206 ばね 5 4 3 糸 物体D (cm) 2 ・水 1 床 図19は, 直方体の物体Dと図17のばねを, 水の入った 水槽の底につけた定滑車を通した糸で結んだ装置である。 図19の物体Dは,質量80gであり,水に入れると,傾 くことなく水面からとcmだけ沈んで静止する。 ばねを 0.02m 真上に引くと,物体Dは水中で傾くことなく真下に沈ん でいく。図20は,このときの, 水面から物体Dの下面ま での距離とばねののびの関係を表したものである。 ただ し,糸の質量は無視でき, 定滑車の摩擦はないものとす る。また, 水面から物体Dの下面までの距離が5cmになるまでに物体Dと定滑車はぶ つかることはないものとする。 定滑車 0 1 2 3 4 5 水面から物体Dの 下面までの距離 (cm) a 水面から物体Dの下面までの距離が3.5cmのとき, 物体Dにはたらく浮力の大きさは何Nか。 図18と図20をもとに,計 算して答えなさい。

（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。

答えがはあるのですが解説がないので、申し訳ないですが、全部解説して欲しいです。お願いします🙇🙇

II [先導学類 (理系傾斜), 観光デザイン学類(理系傾斜), スマート創成科学類(理系 傾斜), 学校教育学類, 数物科学類, 地球社会基盤学類, 生命理工学類, 理工3学 類,保健学類, 理系一括入試] 図2に示すように、動滑車Pから糸をつるして,その糸の下端に質量 m[kg]の 物体A をつける。さらに,別の糸を天井からつるし、動滑車Pと定滑車 Q を介し てその糸のもう一端に質量 M [kg] の物体B をつける。ここで, 0.5m <Mである。 物体Bを手で支えて静止させた状態から手を静かにはなすと, 物体Bは一定の加 速度で下方へ動き出した。 ただし、糸は伸び縮みせず十分に長いものとし、2つの 滑車がぶつからない範囲の運動を考える。 また, 物体Aと物体Bの大きさ,滑車 と糸の質量, 摩擦や空気抵抗は無視できるものとする。 物体 A と物体Bの加速度 をそれぞれ a[m/s], 6[m/s2] とし、 鉛直上向きを正とする。 重力加速度の大きさ を g [m/s'], 物体Bにつけた糸の張力を T[N] として以下の問いに答えなさい。 問16をαを用いて表しなさい。 問2 物体Bに関する運動方程式を T, 6, M, g を用いて表しなさい。 問3 物体Aに関する運動方程式を T, a, m, g を用いて表しなさい。 問4 物体 A の加速度αをm, M, g を用いて表しなさい。 問5 物体Bから手をはなして時間t [s] 経過したときの物体Bの速度をm, M, t, gを用いて表しなさい。 B A 図 2a 3

ここの問題がわからないです。 特に作図のところがよくわかりません。解説お願いします。

この一端を取りつけ、傾きの角が0のなめらかな斜面上に TO 置いた。次に、それぞれのばねの他端 A, B を,AB間 この長さが2となるように斜面に固定した。 小球が静止しているとき, AP間の長さ 43 はいくらか。 重力加速度の大きさをgとし,Pの大きさは無視できるとする。 板の上にいる人の力のつりあい 図のように、 軽くてなめ らかな定滑車に軽い綱を通し, その一端に軽いロープにつながれ た重さ100Nの板をつり下げる。 重さ 600Nの人がこの板に乗 り、綱の他端を引いた。 有効数字は考えなくてよい。 (1) 人が綱を引く力の大きさが200N のとき, 板は地面から離 れなかった。 このとき, 人が板から受ける力の大きさはいくら か。 また, 板が地面から受ける力の大きさはいくらか。 (2)人が綱を引く力を徐々に大きくしていったところ、 引く力の 大きさがある値をこえると, 板は地面から離れた。 その値はいくらか。 3 4 44 連結したばねのばね定数 図のように、天井に固定したばね定数 の軽いばねにばね定数k の軽いばね2を直列につなぎ、 その下端 に質量mの小物体をつり下げる。 重力加速度の大きさを」 とする。 (1)ばれとばわりのそれぞれの他がいくか 綱 ばね 人 (600N) 板 (100 N) 20000000 k₁

(3)についてです。 人、ゴンドラ、体重計を1つのものとして、αで加速してるとき2Tの力が加わってる3枚目①の式。人に加わる力の慣性力N+T=Mg+Mαの3枚目②の式から求めても正解ですか？模範解答とは違います。

9 運動方程式 ゴンドラGの上の体重計Hに乗っている人 が,定滑車を通した綱を引張って, 空中でつ り合いの状態にある。 人, ゴンドラおよび体 重計の質量をそれぞれ, 60kg, 20kg 10kg とし,重力加速度を g 〔m/s2〕 とする。 綱の質 量は無視できるものとする。 (1) この人に作用する力を,矢印を用いて, 図の中に描き込め。 9 運動方程式 29 H (2)綱(鉛直部分) の張力はいくらか。 また、 体重計の読みはいくらか。 G 次に,綱に一定の力を加えながら, たぐりつつ上昇したり,綱をく り出しながら下降したりした。 ある時間のあいだ、体重計の読みが, 16.5kg であった。 (3) このときのゴンドラの加速度を求めよ。 鉛直上向きを正とする。 ( 信州大) Level (1) ★★ (2) ★ (3) ★ Point & Hint (1) 「人が綱を引張って」 という文章に引きずられないよう に。 人が受けている力を図示する。 (2)HとG,さらにはGをつるしている斜めの綱まで一体としてみるとよい。 作 用・反作用の法則に注意。 張力T LECTURE T ( (1) 人に働く力は右のようになっている。 垂直抗力 力のつり合いより N N N+T = 60g ・① 人が綱を下へ引く (下向きの力を加える) ので,人は綱から上向きの力 (張力)を受け -作用・反作用の法則である。 ただ, る mg 重力 60g 図 a 図 b

(5)教えていただきたいです。

【選択A】 滑車を用いたときの仕事について調べるため、 滑車を2個組み合わせた質量 60gの装置と 質量20gの滑車 質量100gのおもりを使って、次の実験Ⅰ~Ⅲを行った。 表8は, その結果である。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、摩擦や空気などの抵抗,糸の質 ちち 量やのび縮みは考えないものとする。 さつ 実験Ⅰ 図27のように装置を組ん で、おもりを床から10cm 引き上げた。 そのときのば ねばかりが示す値を調べた。 図27 図28 図29 ものさし RSO 実験Ⅱ 図28のように装置を組ん で、おもりを床から10cm 引き上げた。 そのときの糸 を引いた距離とばねばかり が示す値を調べた。 ばねばかり W 滑車を2個 組み合わせた #60g 滑車を2個 組み合わせた 60g 滑車を2個 組み合わせた 60g 定滑車 20g 実験Ⅱ 図29のように装置を組ん 10cm でおもりを床から10cm引 き上げた。 そのときの糸を 引いた距離とばねばかりが 示す値を調べた。 おもり 10cm| 100g おもり 100g 10cm おもり 100g 表8 実験 Ⅰ 実験Ⅱ 実験Ⅲ 力の大きさ 〔N〕 1.6 0.8 X 糸を引く距離 [cm] 10 20 40 (1) 実験I のとき, 仕事の大きさは何Jか, 求めなさい。 0.4 (2)実験Ⅱで、物体を床から10cm引き上げるのに5秒かかった。 このときの仕事率は何Wか.. 求めなさい。 (3)実験Iと実験Ⅱの結果を比べると、実験ⅡI の方が力の大きさは ①倍となり、糸を引 いた距離は2倍になる。 したがって, 実験Iと実験Ⅱで仕事の大きさは変わらない。 このことを③ という。文中の ① ② には適当な数を ③ には適当な語を それぞれ入れなさい。 (4)表8のXに当てはまる数値はいくらか, 求めなさい。 X(5) 図30 組み合わせた もの 30のように、滑車の数を自由に変えることができる定滑車 定滑車を "と動滑車を用いて, ロープを引いて自分自身を持ち上げたい。 人といす, 動滑車の合計が60kgのとき, 50Nの力で持ち上げる ことができた。このとき、動滑車に何個以上の滑車を組み合わ せたか。 表8を参考に求めなさい。ただし、ロープの質量や のび縮みは考えないものとする。 動滑車を 組み合わせた もの CON

ここの問題がわかりません。 色々力があって図示するのが特にわからないです。 解説お願いします🙇

620 ◆発展 44 ・人 :T+R-600=0 ・ロープ+板:T+N-R-100=0 (1) T=200Nを① ② に代入して. 200+R-600=0 200+N-R-100=0 ③ ④ から, R=400N, N = 300N …① 綱 綱 ...2 ..③ ...④ 100 N AR 図b 啓人が板から受ける力の大きさ・・・400N 板が地面から受ける力の大きさ... 300N ロープ+板 (2)板が地面から離れる直前ではN=0Nとなるから、②に代入して, T-R-100=0 ② 軽い綱の張力の大きさ は両端で等しい⇒ロー プが綱から受ける張力の 大きさは T〔N〕 補足いくつかの物体をま とめて1つの物体とみな すとき、これを系という。 解説では, ロープと板を 1つの系と考えている。 こうすることで、ロープ と板の間で及ぼしあう力 ..⑤ ①, ⑤から,R=250N,T= 350N したがって、人が綱を引く力の大きさが350N をこえると, 板は地面 から離れる。 350 N を考えなくても済む。 44連結したばねのばね定数