基本練習 ~運動とエネルギー~
[] 図のように、天井からつるした糸に60gの動滑車と
180gの物体をつり下げ, 定滑車を通してモーターの軸で
糸を巻き取れるようにした。 次に電源装置のスイッチを入
れてモーターを動かすと, モーターは静かに糸を巻き取り
はじめ, 動滑車と物体が引き上げられた。 ただし, 100g 動滑車
の物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,糸の重さ,
滑車と糸の摩擦は考えないものとする。
60 g
(1) 物体にはたらく重力の大きさは何Nか。
天井
物体
180g
床
定滑車
モーター
電源装置
(2) 動滑車と物体が引き上げられているとき, モーターが糸を引く力の大きさ
は何か。
(3) 物体が50cm 持ち上がったとき, 物体がされた仕事はいくらか。
(4) 動滑車と物体を図の位置から60cm 引き上げたとき, モーターが巻き取
った糸の長さは何cmか。
(5) モーターの仕事率が0.3Wのとき, 動滑車と物体を75cm 引き上げるのに
かかった時間は何秒か。