Question

NC

中3理科
この問題の⑵⑶途中式を教えてほしいです！
答え　5.1cm 、100cm 5秒

12.
力と仕事について調べるため、次の実験を行った。 これに関して下の問いに答えなさい。
ただし、 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、 ばねと糸の重さ、 滑車と糸の重さ、
滑車と糸の摩擦は考えないものとする。
【実験1】 ばねにおもりをつり下げて、おもりの質量とばねの伸びの関係を調べ、 結果を表にまとめた。
【実験2】 実験1で用いたばねを使い、 図1のように床に置いた160gの物体と糸をつなぎ、 定滑車にかけた。
このとき、ばねの伸びは0cmであった。 次に、糸を静かに下向きに引いた。
糸を引き始めると同時にばねは伸び始めた。
1
【実験3】 ① 図2のように実験1で用いたばねに糸をつなぎ、 40gの動滑車と160gの物体をつり下げて
モーターの軸で糸を巻き取れるようにした。 はじめ、モーターの軸が回転しないように、 手で固定した。
②電源装置のスイッチを入れてモーターの軸から手を離すと、モーターは糸を静かに巻き取りはじめ、
動滑車と物体が引き上げられた。
表
おもりの質量 〔g〕 0 20 40 60 80 100
ばねののび [cm]
0
0.9
1.9
3.0 4.0 5.1
図 1
床
てんじょう
|定滑車
物体
下向きに引く
図2
動滑車
床
物体
120
6.0
軸
160
140
7.0
8.0
てんじょう
|定滑車
(2) 実験3の①で、動滑車と物体をつり下げた時のばねの伸びの大きさは何cmか。
モーター
180
9.0
電源装置
(1) 実験2で、糸を引き始めてから10cm引くまでの間の、糸を引いた距離とばねの伸びの関係を表す
グラフを書きなさい。
200
10.0
(3) 実験3の②で、 動滑車と物体を50cm 引き上げるときの仕事が 0.2Wであった。 モーターが巻きとった糸の長さ
は何cmか。 また何秒かかったか。 書きなさい｡ (完答)
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Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

桃夏

動滑車を使うと、
引く力は半分・引く距離は2倍 になります
また、動滑車と物体の重さを合計して考えます。
(2) 動滑車と物体の合計 0.4+1.6=2.0(N)
引く力は半分 2.0÷2=1.0(N)
1.0Nは100gなので、表より5.1cm
(3) 引く距離は2倍 50(cm)×2=100(cm)
モーターの仕事 1.0(N)×1.0(m)=1.0(J)
仕事率 = 仕事 ÷ 時間(秒) なので、時間をxとして
1.0(J)÷x(s)=0.2(W) これを解いてx=5(s) です。

問題文まちがっていますね。
仕事が0.2W ⇛ 仕事率が0.2W

NC

理解できました！ありがとうございます