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図3のように, 1秒間に50
回打点する記録タイマーと台
車を用いて, 斜面を下る台車
の運動を調べました。 図4は,
Q点からP点に達するまでに
記録された紙テープを5打点
S
ごとに切り、左から順にはり
水平面
つけたものです。 これに関して 次の(1)~(4) の問いに答えなさい。
図 3
紙テープ
記録タイマー
台車
35cm
Q点
図 4
P点
[cm]
26
24
22
20
8642086420
14
.
(1) 最も速い運動を記録した紙テープはどれか。 最も適当なもの
を,図4のA~Jのうちから一つ選び, その符号を書きなさい。
(2) 図4の紙テープCの長さは6.6cmであった。 このときの台車の平均の速さとして最も適当
次のア~エのうちから一つ選び、その符号を書きなさい。
↑↑↑↑↑
ABCDE
6-6
vy
ア 33cm/s イ 66cm/s ウ 99cm/s I 132 cm/s
6,6
(3) 図5の矢印は、斜面上を運動する台車にはたらく重力を表したものである。
この重力の、斜面に平行な分力を表す矢印を図5にかき入れなさい。
図 5
(4) 図3で、斜面の角度を大きくしてQ点と同じ高さから台車を走らせたとき、
斜面を下るときの台車にはたらく力とP点での速さについて述べた文はどれ
か。 最も適当なものを,次のア~エのうちから一つ選び, その符号を書きなさい。
ア 台車にはたらく斜面方向の力は大きくなり, P点での速さは大きくなる。
イ 台車にはたらく斜面方向の力は大きくなり, P点での速さは変わらない。
ウ
台車にはたらく斜面に垂直な方向の力は大きくなり, P点での速さは大きくなる。
エ台車にはたらく斜面に垂直な方向の力は大きくなり, P点での速さは変わらない。