とばを用いて、 簡単に答えなさ
と記録テープの摩擦や空気抵抗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1Nとする。(長野)
エネルギーの移り変わり 台車の運動と発電の関係について調べた。 あとの問いに答えなさい。ただし,糸
(実験) 0 図1のように, 水平な台の上に回路
のはす
応用問題
4
図1
豆電球
テープと糸をつけ, 糸は発電機につないだ。 台
ープーリーつき発電機
糸滑車
台車
ZP点
かたむ
電流計
かっしゃ
しゃめん
電圧計
手で支えた。
の回路のスイッチを入れずに手をはなし、台車
が斜面に沿ってまっすぐ下るようすを1秒間に
の記録
テープ
スイッチ
記録
タイマー
90 cm
60回打点する記録タイマーを使って記録した。
P点を通過してから図2のAのような記録テー
10,0量費
120 cm
プの一部が得られた。
図2
打点 記録テープ
Ju WXS
回路のスイッチを入れて, ②と同様にして台
電圧
電流|時間
A F
車が斜面を下るようすを記録した。 P点を通過
CA)
(秒)
B
1.2
0.3
してから図2のBのような記録テープの一部が
4.0 cm
得られた。またこのとき, 生じた電圧,電流が
P点
あたい
安定したときの値と,その間に台車が100cm下るまでにかかった時間を表に記録した。
かんかく
(1) 実験の③で, Aに比べてBの打点の間隔が短くなったのはなぜか。台車のもつ力学的エネルギーの一部
が,という書き出しに続けて簡単に答えなさい。
台車のもつ力学的エネルギーの一部が
(2) 実験の3で,台車が100cm下るまでに発電機が発電した電気エネルギーは何Jか。
実験の3での発電機の発電の効率は何%か。
n
こら
5
