理科
中学生
(5)の①②の求め方がわかりません。
どなたか教えてください！
2本のばねA, Bがあり, それぞれ
のばねについて, 図1のようにばねを引
き、ばねを引く力の大きさとばねののび
との関係を調べたところ, 表のようにな
った。下の問いに答えよ。 ただし, 質量
100gの物体にはたらく重力の大きさを
1Nとし、空気. ばねおよび糸の質量は
考えないものとする。
(4) 質量の無視できる立方体の箱に, ある質量のおもりXを入れ、 糸で箱の
上面とばねAの一端をつなぎ、 水を入れた水槽の中に入れ, 雑の底面が水
槽の底に着くまで沈め,静止させた。その後、 図3のように、 ばねAの他
端にとりつけた糸をゆっくりと真上に引き上げながら、 水槽の底から箱の
底面までの距離とばねAののびとの開係を調べたところ、 図4のようにな
った。ただし、 箱を水槽に沈めたときの水面の高さの変化および箱の底面
が水面から離れるときに水面が箱におよぼす力は無視するものとする。ま
た、水槽の底面および箱の底面は常に水平であり、 操作中に箱の中の空気
がもれ出したり, 箱の中に水が入ったりすることはないものとする。
2
ばね
はれののび
ばねを引く力
10.0
図1
9.0
ば 8.0
ね
A 7.0
糸
ばねを引く力の大きさ [N]
0
0.8
1.6
2.4
3.2
4.0
の
6,0
の
BばねA
び50
ばねAののび [cm]
0
3.2
6.4
9.6
12.8
16.0
[cm40
ばねBののび [cm]
0
1.6
3.2
4.8
6.4
8.0
糸
3.0
水面
2.0
空気
1おもりX
箱
1.0
(1) ばねAを大きさ2.0Nの力で引いたとき, ばねAののびは何cmか。
水槽の底から箱の
底面までの距離
0
N 5.0
10,0
水
水槽の底から箱の底面までの距離 (cm)
(2) ばねBののびが5.6cmのとき, ばねBを引く力の大きさは何Nか。
水槽
図3
図4
(3) 図2のように、 ばねAとばねBをつなぎ, 糸と滑車を用いて, 2つのば
ねが水平になるようにして, どちらの糸にも質量120gのおもりをつるし
た。2つのおもりが静止しているとき, ばねAとばねBののびの和は何cm
か。ただし,滑車はなめらかに回転し, 糸との間の摩擦は考えないものと
0 おもりXの質量は何gか。
水槽の底から箱の底面までの距離が2.0cmのとき, 箱にはたらく浮力
の大きさは何Nか。
水槽の底から箱の底面までの距離が7.0cmのとき, 箱にはたらく浮力
の大きさは何Nか。
2
する。
ばねA
ばねB
糸
0000000~0000000
(5)(4)で, 水槽の水の量は同じにして, 箱の中のおもりXを異なる質量の
おもりYに,ばねAをばねBに, それぞれ交換して, 同様のことを行った。
その結果,水槽の底から箱の底面までの距離が7.0cmのとき, ばねBのの
びが5.5cmであることがわかった。
0 おもりYの質量は何gか。
2 おもりYを入れた箱から糸をとりはずし, 箱を再び水中に沈め, 水槽
の底に置いて静止させた。 このとき, 水槽の底が箱の底面におよぼす垂
直抗力の大きさは何Nか。
滑車
25
水平な台
2N
おもり
120g
おもり
120g
Or25
図2
K
0 ×
D25:1=12. ズ
る: 。
2
2N
20015
2:%
| 2
8.0
2.8
N
7.2
Cm
Cm
の
2)
1)
200
1.25
0.75
350
2.25
N
g
N
N
g
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