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理科 中学生

(3)②4倍になる理由を教えてほしいです

力学的エネルギーと仕事に関する (1 6 )の問いに答えなさい。 ただし, 空気抵抗や小球とレール の摩擦は考えないものとし, 小球のもつエネルギーはすべて木片を動かす仕事に使われるものとする。 (12点) 図11のように,長さ6cmのレールを7本用いてコースを組み立てた。 質量 10gの小球を2cmの 高さから静かに手をはなし, レール上に置いた木片に当て、木片の移動距離を調べた。次に, はなす高 さを4cm,6cm,8cm にかえて静かに手をはなし, 木片に当て, 木片の移動距離を調べた。同様の操 作を質量 30g, 45gの小球についても行い, 木片の移動距離を調べた。 図12は, その結果をまとめて グラフにしたものである。 図 11 レール ・6cm 8cm 6cm 小球 木片 4 cm 2 cm ものさし 図 12 6.0 45 g 木片の移動距離 5.0 4.0 30 g X 3 3.0 2.0 cm 1.0 10gいど 0 4am 30 0 2 4 6 8 高さ(cm) 10m 10 2:1.5=6:x Cm cm 2x 9 4.5 9:2 (1) 小球が斜面を下っているとき,小球の進行方向にはたらく力の大きさは,時間の経過とともにど うなるか。 次のア~エの中から最も適切なものを1つ選び、記号で答えなさい。 ア 小さくなる。 イ 大きくなる。 ウ変化しない。 エ大きくなったあと一定になる。 (2) 小球を高さ6cmからはなしたときの, 小球の質量と木片の 移動距離との関係を表すグラフを,図13にかきなさい。 (3)質量 90gの小球を用いて同様の実験を行ったところ, 木片 の移動距離は 12.0cmであった。 ①このとき,小球をはなした高さは何cmか。計算して答え なさい。 ② この小球が①の高さにあるときにもつ位置エネルギーは, 質量 30gの小球が高さ6cmにあるときの何倍か。 計算して 答えなさい。 hom 図 13 いどう 45g 6mm 8cm 90g 12cm 木片の移動距離 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 (cm) 1.0 0 0 10 20 30 40 小球の質量(g) 44 300

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理科 中学生

(2)③理由 これではダメですか?

(2) 図17は,自転車の反射板である。 反射板は, 鏡と鏡を90° に組 に光を反射する特徴がある。 反射板の反射のしくみを調べるため み合わせたものが並んでおり、 斜めから光を当てても, 光源の方向 に,次の手順で実験を行った。 手順- 水平な机に置いた方眼紙の上に, 鏡の面が90° になるように組み合わせた同じ大きさの2枚の鏡 を垂直に立て, 鏡1 鏡2とした。 図 18 図 17 鏡2 光源装置 図18のように, 2枚の鏡を真上から見ながら, 光源装置の位置を変え、 鏡1の中心に向けて,さ まざまな角度で光を当てた。 鏡1 鏡1の入射角A, 鏡2の反射角Bを記録し, 表3 にまとめた。 50° 大,中,小の3種類の大きさの鏡をそれぞれ のように置いた。 表3 A 40° 50° 60° 70° ⑤ 鏡1の中心に入射角が45°になるようにそれぞ れ光を当て、光の道筋を真上から見て記録し, 結 果を表4にまとめた。 B 50° 40° 30° 20° 表4 鏡の大きさ 小 大 中 光源装置 鏡2 光源装置 光源装置 [鏡2 光の道筋 鏡1 鏡1 -鏡 鏡 2 表3から, Aが40° のとき, 鏡2の入射角の大きさは何か、書きなさい。 ②次の の中の文が表3の結果について考察したものとなるように,文中の(あ) に適切な値を補いなさい。 また、 適切な言葉を補いなさい。 ③ Aが変わっても、鏡1の入射角と反射角, 2の入射角と反射角のすべての合計は あ)°となる。このことより, 鏡1に入射した光の道筋に対して, 鏡2で反射し た光の道筋は、常に平行で ( い ) 向きとなる。 表4から, 光源の近くに光を戻す反射板の構造として適切なものを,次のア,イから選 び, 記号で答えなさい。 また, そのように判断した理由を、光の道筋の間隔という言葉を用 いて,簡単に書きなさい。 アより大きな鏡を組み合わせた構造 イより小さな鏡を組み合わせた構造

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