理科
中学生
解決済み

四角6の問4、四角7の問2の②のa、bを教えて下さい!解説よろしくお願いします!

なさい。 ただし, 台車に
ートン ニュートンはかり (内1) 還1のように。 なららかな和面に訓を はかり (ニュートン昌稀りのばねはかり) を用いて,台加には たらく作了章きののの大ききを天しました。 共に。二 meを大きくして。 上に区しました 画2のよう[に 人を上条をに Ros ゆっくり28上よげまし =のとき、 We3くカウ大ききは19Nでした。 (WS) ooように。 なららかなに頁いた人を 2 較3 硬にをってjmゆっくり908よげるとはもとの 人より aiくなりました。 このとき を00く 9 est6Nでした 且] 交1で. 箇の押きを大きくしたとき。 MKEはたらく ATaeの2のた6 4とうなりますれ 2も 紀馬の 間2 国1の半のを女ると。 吾束は大面を下ります。台訓が任面を下るとき。 有理に きのカの大ききは。 系を切る前と比べでどうなりますか。章湊に昔きなさい。 問3 容際ちで 右事を引くがした仕事の量は何」 ですか。 問4 守険3で台吾を引くがした仕事の量は。 実際2と同じになりよす。 仕事の恒が同じ| 「突際タに比べて実際8 では。」に続けて。「台証を引く力」、「カの向きに移動した夏雇) という2つの とばを用いて暗胃しなさい。 たらく作面下向 ることを。 カカと運動に関する以下の問いに答えなさい。 1 平な面の上で。 ばねはかりを較定し,ア。イをつけて手で引いたとこ ろ, 大の購のようになって静止しました。右の図の欠印は このときのば ねはかりが2つのを同時に引いたときの力を表しています。 は ⑩ ねののぴがばねにはたらくカカの大ききに比較することは, ある法則と
せことが分かります。装置A、Bを用いて, それぞれ床から同じ 見 co Am g 高きまで同じ金必束を引き上げる電導を用いたときの仕。 な5 幸の大きさは, 装置Aを用いたときの仕事の大ききと紫べて, どの か3g ようであると考えられますか。決のアーウの中から適切なものを に30| 選び。 その配号を答えなさい。 また, そのように判断した理由も億 9 HH ルトle LTTTT 1 中 にwxなきい we ルビ ア 装置Bの方が小さい。 イ 装置Bの方が大きい。 1 攻| ウ どちらも同じ | 。、 6 0 0 9 0 多用(g) ② 図4のように装置A。 Bを林平床に還定 素でつないだ金属球と砂度が施下するよう 国 に時角質量を節しました。 で 計上した金属球が 800gであるとき, 砂 所の質量は何gであると考えられますか。 固3をもとにして等えなさい。 5 回4の状態で, 静止している金属球を 斜面にそって下向きに手で軽く押して動かします。 手から はなれた公金属球は, 作画上でどのような動きをすると考えられますか。次のアーウの中から適切 なものを選び。 その記号を答えなさい、また, その理由を説明しなさい。ただし。 金属球や砂袋など たらく, まさつや空気の抵抗などはないものとします。 ア わずかな四訂だけすべり降り,すぐに上まる。 イ 金属球が床に達するまで, 一定の連さで作面をすべり隆りる。 ツ 全球が床に達するまで, だんだん連くなりながら伸面をすべり隆りる。 四5のように, 装置8だけを林平た床に固定しました。 次に2 つ | 2し上玉P。 を. 高きをまえて二上に民き.困叶にを でり降りてから。 床の上をすべり

回答

✨ ベストアンサー ✨

仕事の原理とは
同じ仕事を行う場合、道具(テコ・坂道・動滑車など)を使っても使わなくても仕事の大きさは同じである

特に物体を引き上げる仕事の場合、垂直方向に移動した距離が同じなら、仕事の大きさは坂があってもなくても同じです

これらを問題から確認していきましょう

四角の6番の実験
実験2より、坂道なしで垂直方向に50cm引き上げるのに引く力は10N
実験3より、坂道に沿って1メートル引き上げたら、垂直方向に50cm引き上がる坂道で、坂道に沿って引き上げるのに引く力は5N
仕事の大きさは力×力の方向に移動した距離なので
実験2の仕事の大きさ:10N×50cm=10N×0.5メートル=5J(ジュール)
実験3の仕事の大きさ:5N×1メートル=5J(ジュール)
これが仕事の原理なのです

四角の7は仕事の原理を利用すると
装置Aを利用した仕事の大きさと装置Bを利用した仕事の大きさは同じです
理由は、同じ仕事をする場合、道具の種類が変わっても仕事の大きさは変わらないから

スクウェア

四角の7の②a
図3から、装置A・Bの鉄球の重さとばねばかりにかかる力の大きさは比例関係にあることがわかります
そのため、比の計算で力の大きさを求めます
装置Aは鉄球600グラムで4.5Nと読み取れるので、図4の場合の装置A側の力の大きさをxとすると、600:4.5=300:xより
x=2.25Nと分かります
一方、装置Bは鉄球600グラムで3.0Nと読み取れるので、図4の場合の装置B側の砂袋の重さをyとすると、600:3.0=y:2.25より
y=450グラム


この状態で力が釣り合った状態ですから、鉄球を押すことは水平面上で鉄球を押すことと変わりありません。だから、鉄球は等速直線運動を行います。ただし、鉄球が床についた時点でバランスは崩れるので、鉄球は止まります
したがって、選択肢はイ
(問題文に摩擦がないものとしていますので、摩擦があれば、止まります)

ちょも🐦🕶

ありがとうございます!
詳しく解説して下さったのでとても分かりやすかったです!

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