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理科 中学生

5番の(2)教えてください

【話し合い】 夏希さん: カメラのしくみを調べるために段ボールと, 薄紙のスクリーンを用いて簡易カメラをつくっ たよ。 千秋さん : 中づつにあるスクリーンをのぞくと周りの景色が上下左右逆にうつるね。 |夏希さん: 中づつの位置を変えると像がぼやけることに気づいたよ。 千秋さん: 凸レンズから物体までの距離と、物体の像がはっきりとうつるときの凸レンズからスクリーン までの距離との関係を調べてみよう。 【実験2】 <方法> ① 凸レンズの軸に平行な光を当て て焦点を調べ, 焦点距離をはかる。 ②①で焦点距離を調べた凸レンズ, 段ボール, 薄紙でつくったスクリー ンを用いて図5のような簡易カメ ラをつくる。 また, 凸レンズから スクリーンまでの距離は, Ocmよ りも大きく36cmよりも小さい範囲 で移動できるようにする。 図5 凸レンズからスクリーンまでの距離は、 36cmよりも小さい範囲で移動できるよう にする。 表3は, 実験の結果をまとめたものである。 表3 物体の位置 凸レンズから物体までの距離 ア イ ウ 焦点距離の1.5倍 焦点距離の2倍 焦点距離の3倍 凸レンズの 軸に平行な 3本の光 物体 イア ③ 物体を図5のア、イ、ウの位置に置き, 中づつを動かしながら, 像がはっきりとうつるときの凸 レンズからスクリーンまでの距離を調べる。 <結果> ①の結果,実験で使用した凸レンズの焦点距離は, 12cmであることがわかった。 凸レンズ スクリーン 外づつ 像がはっきりとうつるときの 凸レンズからスクリーンまでの距離 焦点距離の3倍 焦点距離の2倍 焦点距離の1.5倍 理4 中づつ 3 実験2の① で, 凸レンズの軸に平行な3本の光を当てたとき, 光が凸レンズを通る道すじを図6に 表しなさい。 ただし, 方眼紙の1マスは1cmとし, 屈折は凸レンズの中心線で1回だけするものとし ます。 凸レンズの中心線 図6 凸レンズの軸 4 実験2で凸レンズからスクリーンまでの距離が焦点距離よりも短いとき, スクリーンにはっきり とした像をうつすことはできません。 その理由を書きなさい。 5 千秋さんは図5の簡易カメラを使って, 物体の像をスクリーンにはっきりとうつしたいと考えまし た。 次の(1), (2) の問いに答えなさい。 (1) 凸レンズから物体を遠ざけていくとき, 物体の像をはっきりとうつすためには、スクリーンの位 置を変える必要があります。 物体をしだいに遠ざけていくと, スクリーンは凸レンズから何cmのと ころに近づいていきますか。 整数で答えなさい。 (2) この簡易カメラを使って, 物体よりも大きい像をスクリーンにはっきりとうつすためには、凸レ ンズからスクリーンまでの距離は,何cmよりも大きく, 何cmよりも小さい範囲となりますか。 整数 で答えなさい。 日本 技術 (PR)

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理科 中学生

大問4 ⑥これのつり合いのほう教えてください。 いまいちよくわからないです。

4 力のつり合いについて調べるために、実験を行いました。 ①~⑥に答えなさい。 ただし、糸の質量と摩擦は考えないものとし, 100gの物体にはたらく重力の大きさ をINとします。 【実験1】 質量500gの直方体の物体Xを用意し、 図1のように水平な床に置いた。 次に、図2 このように物体Xの上面の中心に糸をとりつけ, ばねばかりで真上に引いたところ、 物 体Xは動かず, ばねばかりは3.6Nを示した。 物体X 図] 床 図2 系 ばねばかり 【考察】 図1について、床に置いた物体Xには、重力と, 床の面が物体X を押し返す力がは たらいていて、それらはつり合っている。 図2について ばねばかりで物体X を引いたときは、物体X が床の面を押す力が変 化するため、床の面が物体X を押し返す力も変化する。 ① 物体Xにはたらく重力の大きさは何Nですか。 質量 500gの物体Xにはたらく重力の大きさは,500(g) +100=5.0(N) ② 図1のように、物体と床の面が接しているとき、物体が床の面から垂直に受ける力を 何といいますか。 物体を床に置くと、物体は床から垂直に押し返される力を受ける。 ③図2のように, 物体Xをばねばかりで真上に引いて ばねばかりが示す値が3.6Nで あるとき、物体X が床の面から垂直に受ける力の大きさは何Nですか。 物体Xが床の面を押す力は、 5.0-3.6=1.4 (N) よって、物体が受ける垂直抗力の大きさは1.4Nであ る。 ばねばかり 5.0 (N) 垂直抗力 1.4 (N) 【実験2】 【実験1】の物体Xを、図3のように斜面上に置き、 ば ねばかりで斜面に平行な向きに引いて静止させ。 ばねば かりが示す値を記録した。 次に、 斜面の角度をいろいろ と変化させそのときのばねばかりが示す値を記録した。 【結果】 斜面の角度を大きくしたところ, ばねばかりが示す値 は角度を大きくする前と比べて (a) なった。このと き、 物体Xが斜面から受ける斜面に垂直な力の大きさは Oc 示す値 ばねばかりは斜面と平行な方向の力で支えるので、その大きさは、 0.5(N) ×6 (目盛り)=3.0(N) 3.0 (N) P ① 水平面 (a) 大きく 大きく 大きく 小さく 小さく 小さく I オ ばねばかり 〈物体X ④ 図4は、図3で物体Xにはたらく重力を, 力の矢印で 表したものです。 重力を斜面に平行な方向と垂直な方向 に分解したときの分力を,それぞれ解答用紙に実線の矢 印でかき入れなさい。 ただし、図4の方眼の1目盛りは 0.5N とします。 また, かき入れた分力の矢印から考え て。 図3で物体Xが静止しているときに, ばねばかりが 示す値は何Nですか。 図4 分力 もとの力の矢印が、斜面に平行な方向と垂直な方向にかいた2力の矢印を2辺とする平行四辺形 の対角線になるように作図する。 L 斜面の角度 図3 オ物体Xにはたらく重力の、斜面に垂直な方向の分力 「斜面 ⑤ 【結果】 (D). (b)に当てはまることばの組み合わせとして最も適当なのは、 ア~カのうちではどれですか。 一つ答えなさい。 (b) 大きくなった 小さくなった 変化しなかったの! 大きくなった 小さくなった 変化しなかった 斜面の角度を大きくすると,斜面に平行な方向の分力は大きく, 垂直な方向の分力は小さくなる。 物体X エ 糸が物体X を引く力 斜面 S ⑥ 図3の状態ではたらく力のうち、つり合いの関係にある2力と、 作用反作用の関係 にある2力として適当なのは, ア~オのうちではそれぞれどれとどれですか。 それぞれ 二つずつ答えなさい。 ただし、 同じ記号を2回答えてもよいものとします。 ア 物体Xにはたらく重力 イ物体Xが斜面を垂直に押す力 ウ 斜面が物体Xを垂直に押す力 e than 1 つり合う2力はどちらも物体Xにはたらいている。 作用・反作用は、物体Xと斜面のそれぞれにはたら く力である。 DOE(600) つり合い...ウ(と) オ, 作用・反作用・・・イ (と)ウ

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