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理科 中学生

(4)解説を教えてください🙏 答えX2 Y4.4

2 2 次の問 隆雄さんは,滑車 図1のよう 実験 1 実験 2 実験 3 を引いた距離 図2のよう 大きさと糸を 図3のよ 引いた距離: 標準問題 HYOUJUN MONDAI 1 次の実験1~3について, あとの問いに答えよ。 ただし, ばねばかりと糸の重さは考えず, 100gの物 はたらく重力をNとする。 解説 実験 1 質量 200gのおもりにつけた糸を,ば ねばかりXに結びつけた。次に図18 のように,おもりが図の位置から10cm 高いところまでくるように, ばねばかり Xを,真上に引き上げた。 また,おもり をはじめの位置にもどし、 図1のBのよ うに,おもりが図の位置から10cm高い ところまでくるように, ばねばかりXを 右ななめ上に引き上げた。 図1 図2 ばねばかりY ばねばかり スタンド ばねばかり 滑車Q 滑車 実験 2 わばかりYをスタンドに固定し,質 量40gの滑車をつるした。 また,質量 40gの滑車Qをスタンドに固定し,ばね ばかりXと質量200gのおもりをつないだ糸を図2のように滑車P,Qにか けた。次におもりが図の位置から10cm駕いところまでくるように,ばねば かりXをゆっくりと真上に引き上げた。 |10cm A B ○おもり 図3 実験3図3のように,滑車Rに質量200gのおもりをつるして、糸の一端をスタ ンドに,もう一端をばねばかりXに取り付けた。おもりが図の位置から 10cm高いところまでくるように、ばねばかりXをゆっくりと真上に引き上 げ,静止させた。 このときばねばかり Xは,1.3Nを示していた。 おもり ② N 110g G 図 は 表は実 編みと重さ □(1) から 1.3N 110cm このよう わなく (1 □(1) 実験1で, ばねばかりXは何Nを示していたか 求めよ。 ○おもり [ od 2 N] 2M □(2) 実験1のAで, おもりがされた仕事は何Jか, 求めよ。 つように 2×0.1m 0. K2 0.2 [ 0.2 J] □(2) 実験 薫りも (3) 実験1のBでおもりがされた仕事の大きさは,Aでおもりがされた仕事の大きさと比べるとどのようになっ いるか。 簡単に説明せよ。 □(4) 実験2で、ばねばかり XとYはそれぞれ何Nを示していたか,求めよ。 する。 x[ 次 引き上げた高さも、おもりの重さも変わらないため、仕事の大きさは同じ。 焼ね のよ ] で引 比 N] Y[ N] と

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理科 中学生

【誰か教えてください🙇】 ⑶はなぜ15センチになるか教えて欲しいです!

★チャレンジ ⑤ 力学的エネルギー 5 (7 次の実験について、あとの問いに答えなさい。ただし、それぞれの台 車にはたらく摩擦、空気抵抗の影響はないものとする。 (1) [秋田] 【実験】 図のように、500gの台車を6cm、12cm 18cmの高さから、 静かに手をはなして水平面上に置いた木片に当て、木片が静止するま での移動距離を調べた。 次に、おもりをのせて750gにした台車を用 いて同様に調べ、 結果を表にまとめた。さらに、おもりをのせて 1000gにした台車を、 ある高さから静かに手をはなして木片に当てた ところ、その移動距離は35.0cm であった。 ただし、 高さの基準を水 平面上の台車の中心の高さとする。 (2)> (3) 面やる快 (1) 台車 斜面 木片の 木片の移動距離[cm] 高さ500gの台車 750gの台車 18 cm 台車の中心 移動距離 6cm 7.0 10.5 12 cm 6cm LE 高さの基準 木片 12 cm 18cm 14.0 21.0 21.0 31.5 MOX(3) きさん ですが }(3) (1)500gの台車が斜面を運動するとき、時間の経過とともに、 台車に はたらく重力の大きさはどうなるか。 次のア~エから選びなさい。 ア 大きくなるイ 小さくなる ウ変わらない エ 大きくなったあと小さくなる (2)実験について説明した次の文が正しくなるように、X、Yにあては まる語句をそれぞれ書きなさい。 台車の初めの位置が高いほど、また台車の質量が( X )ほど、木 しょうとつ 片の移動距離は大きい。 衝突後に台車が静止することから、 木片に対 して台車がした(Y)の大きさは、衝突前にもっていた台車の力学 的エネルギーの大きさに等しい。 >(3)計算 下線部の高さは何cmか、表の値をもとに求めなさい。

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理科 中学生

(5)の(i)はエ、(ii)はアが答えなのですが、(ii)が理解できません。感覚的には輪軸が右回りになるような気がします。なぜ答えアになるのか、詳しく教えていただけたら幸いです🙇‍♂️

[A] 3段の滑車からなる輪軸がある。 3つの滑車の材質は均一で, 重心は円の中心にあり、各滑車どうしは互いに 4 定されているため,それぞれが独立に動くことはない。この輪軸の中心を図1のように天井に固定して、 おもりA B, Cをつるした。 以下, 輪軸を構成する滑車の半径を小さい方から10cm, 20cm, 30cmとし,糸の重さは考えないも のとする。 図2 図3 ANN 図 1 12N B CA B (1) 図1において, おもりBの重さが9N, おもりCの重さが2Nのとき, 輪軸が回転せずに静止した。 おもり A の重さは何Nか。 (2)(1)の状態から,おもりAを外して,輪軸が回転しないようにするには,図2の点Pにどのような力を加えた ければならないか。 その力の向き (上向き・下向き)と大きさを答えよ。 (3)(2)の状態から,1段目の滑車につながる糸の一端を天井に固定した。その後,点Pに加えている力を除き、 輪軸の中心の固定もはずしたところ,輪軸は回転せずに静止した(図3)。 輪軸の重さは何Nか。 以下の問いについては, 2段の滑車からなる輪軸(材質は均一で,重心は円の中心にある) を考える。 この輪軸を鉛直に立てて, あらい水平面に置き、 内側の滑車に時計回りに糸を巻 いた(図4)。 図4において, 糸の端を真上に引いたときの様子を考察する。 このと き,輪軸は倒れないものとし, 加える力の大きさは,輪軸が水平面から離れず,か つ, 輪軸が水平面で滑らないようなものとする。 力を加えた直後の輪軸にはたらく 「力は,輪軸の中心に鉛直下向きの “重力”, 内側の滑車の円周上に鉛直上向きの “張力”,外側の滑車と水平面の接触点における“垂直抗力”と“摩擦力”である。 回転の基準点を,輪軸と水平面の接触点に選ぶと, ( ① )は,基準点のまわりの 回転に影響しない。 一方で(2)は,輪軸を基準点に対して時計まわりに回転さ せる効果があるので,輪軸は右方向へ動き出す。 (4) ア. 重力 図4 上の文章の(1)(②)の中には、1つまたは複数の力の名称が入る。当てはまるものをすべて選べ。 摩擦力 イ. 張力 ウ 垂直抗力 (i) (5) 図5の(i)(ii)は,図4の状態から,糸の巻き方を変えずに、物体を引く方向 図5 を変えたものである。 輪軸が水平面を離れたり,滑ったりしない程度の力を糸の 端に瞬間的に加えて引いた直後, 輪軸はどのように動き出すか。 以下のア~オか ら選べ。ただし,同じものを繰り返し選んでよい 。 ア. 反時計回りに回転し、左方向に動き出す。 イ. 反時計回りに回転し、右方向に動き出す。 ウ. 時計回りに回転し, 左方向に動き出す。 時計回りに回転し、右方向に動き出す。 オ. 回転せず,動かない。 (ii) O O

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