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理科 中学生

二枚目の写真の3番についてです。 動滑車を用いる場合は、力が半分になる分、引く長さを2倍にしなければいけないと私は思ったのですが、回答は16センチではなく4センチでした。これはなぜでしょうか??

のびの関係を調べ, 結果を表にまとめた。 考えないものとする。 おもりの質量[g] 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 ばね ばねののび (cm) 0.9 1.9 3.0 4.0 5.1 6.0 7.0 9.0 8.0 10.0 おもり の物体と糸をつなぎ,定滑車にかけた。このとき,ばねののびは 図2 Ocm であった。 次に,糸を静かに下向きに引いた。糸を引きはじめると同時に, 天井 定滑車 ばねはのびはじめた。 200 4.5cm-(N p29: 0:9cm = TG月 = 20ん-90 ス の図3のように, 実験1で用いたばねに糸をつなぎ,40gの動滑車 (実験3) と 120gの物体をつり下げて,モーターの軸で糸を巻きとれるよう 物体 にした。はじめ,モーターの軸が回転しないように, 手で固定した。 床 図3 の電源装置のスイッチを入れて, モーターの軸から手を離すと, モーターは糸を静かに巻きとりはじめ, 動滑車と物体が引き上げら 天井 定滑車 200 N 20 -019=えニノ: ンD0 れた。 1om: 4 内の図4の矢印は, 実験1でばねにつり下げられたおもりが静止 ているとき,ばねがおもりを引く力, おもりがばねを引く力, お 20-0.9x りにはたらく重力カを表している。 図4 ばねがおもりを引く力 おもりがばねを引く力 おもりにはたらく重力 動構率 0%|モーター 物体 電源装世 軸 E 床 OVUUWWNW

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理科 中学生

力の単元です。(4)がわかりません。答えはアです。私は全て仕事の大きさは変わらないからゥだと思いましたが違ってました。教えてくださいm(_ _)m

8 次の実験について、(1)~(5)の問いに答えなさい。ただし、ひも、定滑車,動滑車,ば ねばかりの質量,ひもののび、ひもと滑車の間の摩擦は考えないものとする。 実験 仕事について調べるために,次のI~Iを行った。水平 図1 手 な床に置いたおもりを真上に引き上げるとき、ばねばかり は常に一定の値を示していた。ただし、I~IIは、すべて 一定の同じ速さで手を動かしたものとする。 図1のように、aおもりにはたらく重力に逆らって、 bおもりを5.0 cm引き上げた。おもりを引き上げると きに手が加えた力の大きさを,ばねばかりを使って調 べた。また、おもりが動き始めてから5.0 cm引き上げる までに手を動かした距離を,ものさしを使って調べた。 II 図2のように、定滑車を 2個使って、Iと同じおも りを5.0 cm引き上げた。こ 図2 のとき手が加えた力の大き さと手を動かした距離を、 Iと同じように調べた。 I 図3のように、動滑車を 使って、Iと同じおもりを 5.0 cm引き上げた。このと き手が加えた力の大きさと 手を動かした距離を,Iと 同じように調べた。 結 果 ばね ばかり ひも 5,0 cm おもり 図3 ひも 定滑車 ひも 動滑車 5,0 cm 50 cml 手が加えた力の大きさ[N] 手を動かした距離 [em] 3.0 5.0 I 3.0 5.0 II 1.5 10.0 下線部aについて,方眼の1目盛りを1Nとして、おもりにはたらく重力を表す力の矢印 をかきなさい。ただし、おもりは立方体で、一様な物質からできているものとする。 (2) 次の文は、下線部bについて述べたものである。 書きなさい。 おもりが5.0 cmの高さに引き上げられて静止したとき、おもりがもつ口 は、引き上げる前よりも大きくなったといえる。 次の文は、実験の結果からわかったことについて述べたものである。 適切なことばを、仕事ということばを用いて書きなさい。 動滑車を使うと、小さい力でおもりを引き上げることができるが、 にあてはまることばを,漢字2字で ]エネルギー |にあてはまる I~Iで、おもりを5.0 cm引き上げたときの仕事率をそれぞれP,. P,. P,とすると,これ らの関係はどのようになるか。次のア~カの中から1つ選びなさい。 ア P,= P. P,>Pa エ P,= P. P,<P。 イ P,>P,>P。 オ P<P。<P。 ウ P,= P,= P。 カ P,= P. P,>P» ものさし

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