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理科 中学生

物理の速度の合成の問題です。 ⑴はなぜ2vにならないのですか。 ⑵⑶もわかりません。 教えていただきたいです! よろしくお願いします!

問題 23 24 セミナー 区間のxtグラフは、頂点が (12.0s, 48m) の上に凸の放物線とな る。 以上から、図3と同じxtグラフを描くことができる。 23. 平面上の速度の合成 解答 L L L 距離: (3) √3 v √3 2 v (1) (2) 時間: 指針 地面で静止している人から見ると、静水における船の速度と水 流の速度を合成した速度で、船は水槽内を進む。 船の運動は、水流に垂 直な方向、平行な方向のそれぞれに分けて考え、各方向における速度成 分に注目する。 (3)では、合成速度が出発点から真向かいの点Pの向き となるように、速度ベクトルを作図する。 解説 (1) 静水における船の速度をV、 水流の速度をとすると、地面に対す ある船の合成速度は、 図1のように表 されるとのなす角度は30℃なの で、 1:2:√3 の直角三角形の辺の長さ の比から、 水流の速さと船の速さVと の関係は、 v: V=1:√3 したがって、 V=√3 v ① 合成 速度 1 各速度の間には、 アニ アの関係が成 り立つ。 30% √3 (2) v 図 1 (2) 壁面に垂直な方向の運動を考えると、 船は速さ V(=√3v)で等速 直線運動をする。 求める時間をとすると、 等速直線運動の公式 「x = vt」 に移動距離L、 速さ 3 を代入して、 平面運動は、互いに垂 直な2つの方向に速度を 分解し、各方向における 直線運動に分けて考える ことができる。 24. ク 解答 (1) (4) M 指針 物体 v-tグラフ 部分の面積 解説 (1) になる。 (2) v-t a = 点Bで 12 (3) A に物 の間に Bは 1-2 L=√3uxt t₁ = L √3 v に速さ、 時間 を代入して、 また、壁面に平行な方向の運動を考えると、 船は速さで等速直線運 動をする。 PQ間の距離をxとすると、 等速直線運動の公式 「x=vt」 L /3v GOP=√3 PQ となるの で、 OP =Lから、 (4) P PQ= L √3 としてもよい。 L L x=vx 3 v √3 (3) 地面に対する船の合成速度が、 壁面 に対して垂直な方向になればよい。 この ときの船の合成速度を とすると、静 水における船の速度 V 水流の速度 を用いては、 2 = ' + 7 と示され る。すなわち、各速度ベクトルの関係は、 図2のような直角三角形となる。 三平方 の定理を用いて、 合成速度の大きさひ を求めると、 合成 速度 2 L V V 図2 V 図2のように、速度べ クトルを表す矢印の長さ の比が、 速さの比となる。 を合成したもの であり、2が壁面 に対して垂直な向きにな るように矢印を描くと、 図2のベクトル図が得ら れる。 02=√2-02=√√√30)2-0=√20 したがって、船は真向かいの点に向かって、速さv=2vの等速直 線運動をする。 「x=vt」 から、 求める時間をとすると、 14 L=√20x12 L t₂= 2 v

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理科 中学生

(3)解説の、🟩は比例式の考え方で大丈夫ですか? また🟨は、その25cmを動滑車によって×2するということですか? 曖昧なので説明して欲しいです🙇‍♀️🙇‍♀️

0.15 +3 0.45 6 力と仕事に関する (1)~(5)の問いに答えなさい。(10点) 力と仕事の関係を調べる実験を行った。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nと する。なお,おもりと斜面の間および滑車と糸の間の摩擦や空気の抵抗,滑車と糸の重さは考え ないものとする。 (1) 図14のように,質量300gのおもりを糸と定滑車を使って, お もりが床につくように糸を手で引いて静止させた。 その後,糸を 手で引き, 床から15cmの高さまで一定の速さでおもりを引き上げ た。おもりを引き上げたとき, 手がした仕事は何Jか。 計算して 答えなさい。 (2) 図15のように,図14で使ったおもりを床に固定した斜面にの せ糸と定滑車を使って, おもりの端が床につくように, 糸を手 で引いて静止させた。 その後,糸を手で引き, おもりの端が床か ら15cm高くなるまで斜面上を一定の速さでおもりを引き上げた。 図16は,図15において, 斜面上を一定の速さで引き上げられ ているおもりにはたらく重力を力の矢印 (-) で表したもの である。このときの糸がおもりを引く力を, 図16に力の矢印 (一)で作用点からかきなさい。 (3) 図17のように,図14で使ったおもりを床に固定した斜面にの せ,糸と定滑車, 動滑車を使って, おもりの端が床につくよう に,糸を手で引いて静止させた。 その後, 糸を手で引き, おもり の端が床から15cm高くなるまで斜面上を一定の速さでおもりを引 き上げた。このとき,手で糸を何cm引けばよいか。 計算して答 えなさい。 図 14 定滑車 ・糸 図 15 3N おもり 床 15cm 定滑車 Q --- 50cm 床 -40cm 図 16 定滑車 130cm |15cm 95 40 0.455 0.27] 1.8N (4) おもりを引き上げるのに、 図14では2.5秒, 図15では5.0秒, 図17では10.0秒かかった。 それぞれの時間をかけておもりを引 き上げたときの仕事率のうち、一番大きいものは,一番小さいも のの何倍となるか。 計算して答えなさい。 0.1 図 17 定滑車 ・糸 動滑車 定滑車 Ç 130cm おもり 50cm (5) 図18のように,電気モーターを使って, 質量600gのおもりを 30mの高さまで- 空のさで18秒げた このキ 重 15cm W 床 40cm

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理科 中学生

②の作図の解説をお願いします🙏🏻2枚目が答えです

問いに答えなさい。 ただし, 空気抵抗や、台車と木の板と の摩擦は考えないものとする。 [実験 1] 図Iのように, 木の板 とスタンドを用いて斜面 をつくり, 台車を乗せた。 次に、ばねばかりを斜面 と平行になるように台車 につけた。 斜面の角度を 5° にすると, ばねばかり (21点) 図 I ばねばかり 台車 木の板 スタンド の値は 0.85Nを示して 8図 斜面の角度 いた。 その後,斜面の角度を0°から90°の範囲で様々に 変え、それぞれの角度で, 台車が静止したときのばねば かりが示す値を調べた。 (1) 実験1について, 次の①~③の問いに答えなさい。 ① 基本 次の文は, 物体にはたらく力をばねばか りによって測定できる原理について説明したものであ る。文中の a, b に当てはまる語を,それ ぞれ書きなさい。 一般にばねには,伸ばしても縮めても元の形に戻 ろうとするa という性質がある。 ばねを伸ば したり縮めたりしたときに変化する長さは, ばねに 加えた力の大きさに比例する。 この関係を,発見し た人物の名前から b の法則という。 ばねばか りは、この法則を利用することで, ばねの伸びた長 さをもとにばねに加えた力の大きさを測定できる。 ②図Ⅱの矢印は斜面上の台車 図Ⅱ にはたらく重力を表してい る。このとき, 台車がばねば (かりから受けている力を右図 に矢印でかきなさい。 ただし, 矢印は点Aからかきはじめる

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(3)です。 なぜ、二酸化炭素を基準にしているのでしょうか。炭酸水素ナトリウムの比で計算したら、答えが違いました。教えてください🙇‍♀️

理科 | 7 て同様の操作を行い、その結果を下の表にまとめた。 ただし、炭酸水素ナトリウムの加熱によって生じた水 はすべて蒸発するものとする。 炭酸水素ナトリウムの質量[g] 1.60 2.40 3.20 4.00 加熱後に残った白い物質の質量[g] 1.00 1.50 200 250 (1) 実験1について、 次のア~ウに答えなさい。 基本 を書きなさい。 イ、よく出る □に入る適切な試験紙の名称 塩化コバルト紙 下線部からわかることとして最も適切な (2点) ものを、次の1~4の中から一つ選び、その番号を書 床面から真上 通過するまで かった時間は 電流計は100 図 おもり X 20cm 図2 お も きなさい。 (2点) り 1. どちらも酸性であるが、炭酸水素ナトリウム水溶 液の方が酸性が強い。 X 20cmr 4. どちらもアルカリ性であるが,白い物質の水溶液 の方がアルカリ性が強い。 2. どちらも酸性であるが, 白い物質の水溶液の方が 酸性が強い。 3. どちらもアルカリ性であるが, 炭酸水素ナトリウ ム水溶液の方がアルカリ性が強い。 (1) 基本 で引き上げて 求めなさい。 (2)実験に の仕事率は ウ.よく出る 炭酸水素ナトリウムの分解を表した下の 化学反応式を完成させなさい。 (3) よく出る たときの仕 (3点) [①~ 2NaHCO3 →Na2CO3+H2O+CO2 のを、次の (2) 実験2について。 3.00 さい。 白加 次のア,イに答えな さい。 い熟 物後 2.00 ア. 炭酸水素ナトリ ウムの質量と加熱 後に残った白い物 質の質量の関係を 表すグラフをかき の残 量た [g] 100 実験 2- いときと はできる 事の大き 1. ① 1.00 2.00 3.00 4.00 炭酸水素ナトリウムの質量[g] 3 ① なさい。 (3点) 4 実験 3 に 右の うに、 イ. 炭酸水素ナトリウム 5.20gで同様の操作を行い,質 量が一定になったとき, 加熱後に残った白い物質の質 量は何gか、求めなさい。 (3点)/ (3思考力 ある生徒が実験をしていたところ, 炭酸水 素サイリウムにある物質が混じってしまった。 この混合 物の質量をはかると, 5.97gであった。 これを実験2と 同様に加熱して質量をはかる操作をくり返したところ、 質量は3.93gで一定になった。 加熱前の混合物にふくま れていた炭酸水素ナトリウムの質量の割合は何%であっ たと考えられるか,小数第一位を四捨五入して整数で求 めなさい。ただし、ある物質は加熱により変化しないも (4点) のとする41% 66% ⑤力学的エネルギー 3.93-599-0658 さとQ におけ もり Y 運動エ ギーの E3. E4 大きさ ものを きなさ 1. E

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なんで答えウ、エになるんですか??

5 次の問いに答えなさい。 図1のような立方体の物体Aと、水を入れた水そう X, 食塩水を入 れた水そうYを用意し、次の実験を行った。 実験 1 図 1 [1] 空気中で物体Aをばねばかりにつるしたところ, ばねば かりは0.8Nを示した。 物体A [2]Aをばねばかりからはずし、水そうXに入れると,Aは沈んでいき,水そうの 底で静止した。次に,Aを水そうYに入れると,Xに入れたときと同様に,水そ うの底で静止した。 [3] 空気中でAをばねばかりでつるし、 図2のようにAをXにゆっくりと沈めてい き、液面からAの下の面までの距離とばねばかりの示す値を調べた。 次に, Aを Yに沈めていき, Xに沈めたときと同様に調べた。 表は、実験結果についてまとめ たものである。 図2 表 D ばねばかり 液面から物体Aの下の面 までの距離〔cm〕 0 1 2 3 4 細い糸 水そう X ばねばかりの水そう X 0.80 0.70 0.60 0.500.50 示す値 〔N〕 水そうY0.80 0.680.56 0.44 0.44 液面 水 物体A 実験2 物体Aを2個つなぎ, 図3のように, 横向きにした直方体を物体B, 縦向きにした 直方体を物体Cとした。 次に、図4のように空気中でB, Cをそれぞればねばかりに つるし、水そう Xに実験1と同様に,ゆっくりと沈め、液面から物体の下の面までの 距離とばねばかりの示す値をそれぞれ調べ ただし, 実験1, 2において, 細い糸の体積や重さは無視できるものとする。 図3 図 4 D ばねばかり 細い糸 物体B 物体C 物体B 物体C

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④答えでなぜ、400gになるのですか? また他のところで質問するかもしれないです🙇‍♀️

20mm 1 (2) 7.51 (3) 値 6 力と圧力に関する (1),(2)の問いに答えなさい。 ただし, 水の密度を1g/cm² 100gの物体には たらく重力の大きさを1Nとし,糸の重さおよび糸と滑車の摩擦は考えないものとする。 (10点) (1) 図12の物体Aと, 物体Aと同じ形で体積が等しく密度が5g/cmの物体Bを用いて,次の実 験を行った。 ―実験 物体Aを,図12の向きのまま図13のようにばねばかりにつるしたところ, ばねばか りの目もりは2.4Nを示した。 物体Aを,図13の状態から水槽に入れ、 図14のように水面から物体Aの底面までの 距離が5.0cmになるまで1.0cmずつ沈めていき, そのときのばねばかりの目もりの値を 調べた。 表4は、 その結果を示したものである。 物体Bを図12の向きの物体Aの下にすき間なくつなぎ、 図15のようにばねばかりに つるした。 ばねばかりにつるしたそれらの物体を水槽に入れ、水面から物体Bの底面ま での距離が6.0cmになるように沈めた。 2 (2) 3 (1) (· 4 図 12 図 13 物体A ばねばかり 4.0cm 糸 4.0cm 物体A 5.0cm 2.4x10000÷20 24000 水 水槽 図 14 15.0cm 1200 表 4 20 水面から物体Aの底面までの距離(cm) ばねばかりの目もりの値 (N) 0 2.4 2.2 1.0 2.0 3.0 2.0 4.0 5.0 1.8 1.6 3.2 図 15 10 物体A 物体B fom 水 4.84.4436 ① 物体Aを,図12の向きで床に置いたとき, 物体Aが床におよぼす圧力は何Paか。 計算し て答えなさい。 ② 実験の②で、水面から物体Aの底面までの距離が4.0cmのときについて答えなさい。 a 物体Aにはたらく重力の大きさは何Nか。 2.4 -116 b 物体Aにはたらく浮力の大きさは何Nか。 0.8 (3 実験の②で、表4の空欄にあてはまる数値を予想し て, 水面から物体Aの底面までの距離とばねばかりの 目もりの値との関係を表すグラフを,図16にかきな さい。 図 16 ば ④ 実験の③の下線部のとき, ばねばかりの目もりの値 は何Nか。計算して答えなさい。 ただし, 物体にはた らく浮力の大きさは、 その物体が押しのけた分の水に はたらく重力の大きさと等しいものとする。 も 1.0 はねばかりの目もりの値N 2.0 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 水面から物体Aの底面までの距離(cm)

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