理科
中学生
解決済み

まる2番が分かりません、、
答えは0.1Nです

了績旨隊境あを月いて 曽穫多田192よ20にして, 気生が8Ogで京方体のおもりを引き 記た国17は ももりを取り付けた重消車に系を通し, 系の一方の強をスタンドに国生し <取り付けている。図18では, 傾きが一定の斜面上に図17と同 もう一方の端をモーターの消車 じおもりを量き。 でおもりとモーターの彰車が結んである。妖面上には布を貼って 斜面とお も り との則に一定の大ききの摩拉力がはたらくようにしてある。 それぞれの場合でモーターを回 きせて おもりを40cmの高さまで引き上げたところ, モーターが消費した電力と電力量はま 転 ったく同じになった。 図17 も 図18 ①) 摩擦や空気の抵抗を考えなければ, 動滑車や斜面を使っておもりを引き上げると, モーター が系を引く力の大きさは, 直接おもりを引き上げるときの力の大 なるが, 仕事の原理によって, 動消車や斜面を使ってお |き上げる仕事の大きさと, 直接おもり |を引き上げる仕事の大きさは等しくなる。 カカの大ききが小さくなっても 仕事の大ききが等し くなる理由を.「直接おもりを引き上げるときと比べて,」 に続けて, 簡単に書きなさい。 ) 図18で。 おもりと斜面との間にはたらいた摩擦力の大きさは何Nか。 計算して答えなさい ただし, 100gの物体にはたらく重力の大ききを 1 Nとし, 糸と消車の間にはたらく摩擦力は 考えをないものとする。

回答

✨ ベストアンサー ✨

図17において、モーターが引く力は
動滑車20g+おもり80g=100g
動滑車を使っているので、モーターの引く力は半分になり、
50g=0.5N
このときの糸を引く長さは、動滑車を使っているので、
40cm×2=80cmになる。

一方、図18は斜面方向に80cm移動させているので、おもりを移動している距離は同じ。
問題文に、電力と電力量が同じと書いてあるので、モーターが引く力は図17と同じはず。
よって、図18のモーターが引く力は0.5Nになる。

おもりの斜面方向の力=おもりの重力×(高さ/斜面)という式もで求められます。
よって、斜面方向の力=0.8N×(40/80)=0.4N
したがって、摩擦力は0.5N-0.4N=0.1N

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