Question

saku ❀

至急

1枚目　問題の説明

2枚目　実験内容and問題

問4と問5の答えと解説よろしくお願いいたします！

図1のように,長さ12cmのばねを使って, おもりの質量とば
☆☆☆ころ、図2のようになった。このばねを使って
8
100gの物体にはたらく重力の大きさを1とし、糸の質量や体積は無視できるものとする。
ねののびとの関係を調
べグラ
フにした
と
あとの問いに答えなさい。 ただし、
次の実験を行った。

の関係を、 解答欄のグラフ
とき 電流計は何ml を示
電流計が800mA を示した。
図を完成させよ。 なお
136 V
① 水を含めて質量の合計が600gのビーカーを水平な台の上に置き、図3のように、質量が150gのおも
を糸でばねにつるして水にしずめたところ, ばねの長さは20cm となった。
②次に図3の状態から、図4のように、ばねの長さが18cm となるようにおもりをピーカーの底にしずめ、
水平な台とビーカーの間にはたらく力について調べた。
図1
図2
23. 16.30-1
Aimeeeeeeeeeet
長ば
ばねの
100
ばねののび
20086420
250
16
14
12
ね 10
[cm] 4
水面
び 6
0
50
おもりの質量 [g]
100 150 200
水面
図3
4% 120
%
4m=1000
4150 00
ウ
水面
possono
糸
水
120cm
20:250
問1 図1において, ばねに質量150gのおもりをつるすと, ばねののびは何cmになるか, 求めなさい。
問2 図3のおもりにはたらく水圧の向きと大きさを示す模式図として,最も適切なものはどれか｡ 次の
ア~エから1つ選び, 記号で答えなさい。 ただし, 矢印の向きは水圧のはたらく向きを矢印の長さは
水圧の大きさを表している。
SANJASSAN
5 Ido-To
ピーカー
エ
図 4
AF 1.5
IN.
0:5
水面
18cm
4x
300
(0
間3 図3において, おもりにはたらく浮力の大きさは何Nか、求めなさい。
間4図4において, ビーカーの底がおもりを上向きにおす力は何Nか, 求めなさい｡
間5図4において、水を入れたビーカーの底面積は0.005m² である。水平な台が水の入ったピーカーの底
面から受ける圧力の大きさは何Paか , 求めなさい。

理科 n pa 気圧 水面 水圧 浮力

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

ブドウくん

すごくいい問題だと思いますが、なかなか難しいのが現実かなと思います。まず大切なのはしっかりと図を書いて力を正しく書き込むこと。これはどんなに簡単な問題であれ、力の問題なら徹底してやるべきことですし、僕はこれができたら半分解けたも同然だと思います。1枚目の写真のようになりますね。

1枚目の写真の①②式を使うためにそれぞれの力を求めましょう。
まず、f1とf1'はフックの法則を用いて求めます。6cm伸ばすのに必要な「おもりがバネを引く力」は0.75N、8cm伸ばすには1.00Nです。よって作用反作用の法則からf1=0.75N, f1'=1.0Nと求まります。
①式からf1'=1.0N, W=1.5Nなので浮力f2'は0.5Nと求まります。f2'とf2は等しいので（浮力は「液体に浸かっている部分の体積」と「液体の密度」に比例する）f2=0.5N
したがって②式から
N=W-f1-f2=1.5-0.75-0.5=0.25Nと求まります。

問5に関しては、一応2枚目と3枚目に解きましたが、中学生が解くことを考えたら正直捨て問かなと思いますね。

ブドウくん

丁寧に説明したつもりですが、わからないことがあれば質問してください。

saku ❀

なるほど！問5は捨てもんにします！ありがとうございました