が
物体に
改
もの
第2章
Level 2
いったん
かべ
ばねAとばねBの2つのばねを用意して、 図1のようにばねの一端を壁に固定し,
おもりをつるした。 おもりの質量とばねの長さの関係を調べると、下の表のよう
になった。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、ばねと糸
かっしゃ
まさつ
の
て、糸は伸び縮みしないものとする。
この質量, 滑車の摩擦は考えないものとする。 また、 ばねはつねに水平になってい
【大分-改】
[図1]
[000000000
おもりの質量〔g〕
100 200
300
400 500
ばねA
ばね Aの長さ [cm]
35
40
45
50
55
100gのおもり [
ばねBの長さ [cm]
30
40
50
60
70
70
50
(1) ばねAとばねBについて, おもりの質量とば
ねの伸びの関係を右のグラフに表しなさい。
(2) 図2のように, ばねAとばねBを直列につな
ぎ 質量 250gのおもりをつるした。 このとき
のばねの伸びよりも, ばねAとばねBの伸びの和
をさらに3.0cm 大きくするには、 おもりにあと
何Nの力を 〔図2]
一垂直
加えればよ
いか求めな
さい。
0000000000000000
ばねA
ばねB
250gのおもり
直
から、
ばねの伸び〔C〕
40
30
20
10
0.
100 200 300 400 500
おもりの質量〔g〕
Key Point
ばねを直列につないだとき, おもりの重力はそれぞれのばねに加わる。
Solution
(1) 表より, おもりの質量が100g ふえると, ばねAは5cm, ばねBは10cm伸びる。
(2)表より, 1Nの力が加わると, ぱは5cm, ばねは10cm伸び、 全体で
15cm伸びる。 全体で3cm伸びるときにおもりに加える力を〔N〕 とすると,
1: x=15:3 となる。
Answer
(1)
50
ね 40
ばねの伸び(C)
30
20
101
ばね
ばねA
00 100 200 300 400 500
おもりの質量[g]
(2) 0.2 N
50
