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理科 中学生

4のまる2教えてください

ばねののび や >兵 ロ-000 一ー っい 6 一平さんは,ばねにはたらく力について調べる実験を行い、結果をグラフにまとめた。後の1 ~4の問いに答えなさい。ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。 実験) 4 図3のように,水平な台の上に置かれた180gの物体にばねAをつなぎ,物体が台からはな れるまで、ばねAを真上にゆっくりと引き上げていった。図4は,物体が台からはなれた後も, 引き上げ続けたときのようすである。一平さんは,このときの結果について、次のようにまと めた。Oに入る適切なグラフを,下のア~オから1つ選び、記号で答えなさい。また。 |2には適切な数値を入れなさい。 の 図1のように,一方の端を固定したばねAに、いろいろな質量のおもりをつるし,その たびに,ばねAののびをものさしではかった。 の ばねAをはばねBにかえて、①と同様の操作を行った。 「おもりの質量」と「ばねののび」の関係をグラフに表したところ,図2のようになった。 図3 図4 ゆっくりと 引き上げる 3) はなれる 図1 図2 (cm)9 ばねA 10cm 8 ばねA ばねB 7 ズばねののび おもり 4 402 【まとめ) 図3のように,物体にばねAをつなぎ,ばねAを真上にゆっくりと引き上げていったと き,「ばねののび」と「台が物体を押す力の大きさ」の関係をグラフで表すと, のよう になる。180gの物体が台をはなれた後も,物体を引き上げ続け,図4のように、ばねが のびる前のときの高さから10cm上まで引き上げた。このとき,物体は台からのcm 引き上げられた位置にあることがわかる。 3 ものさし 2 1 0% 60 120 180 240 300 360 おもりの質量 1 図2から,ばねにはたらく力の大きさとばねののびの間には, どのような関係があるといえ るか。「ばねののびは,」の書き出しで, 簡潔に書きなさい。 ア 2 ばねBに、あるおもりをつるしたところ,ばねBののびが3.2cmになった。 このときつる

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物理 大学生・専門学校生・社会人

物理です. 2番と4番を教えてください。 よろしくお願いします

応用物理II R4:課題1(担当:挽野真一) 間1 図1に示したように、バネ定数kの2つのパネ につながれた質量 m のおもりが床と接している場 合を考える。おもりがつり合いの位置から x だけ ずれたとする。原点0をつり合いの位置とすると 点0からxだけずれたとき、おもりと床との間の 摩擦力を無視するとして以下の問いに答えよ。 imm X 0 図1 バネ定数 kの2つのパネに質量 mのおも りがついている。. (1) おもりの運動方程式を立てよ。 (2) (1)の運動方程式の一般解を求めよ。 (3) 初期条件として、時刻1=0 のとき、x(0) = 0, dx =%を満たす解を求めよ。 問2 図のように、パネ定数kのバネに質量 m のおもりをつけた。バネが つり合いの位置にあるとき、おもりの位置は yo であった。おもりの位 置がyになるまで下に引っ張って、おもりを静かに放した。以下の問い に答えよ。ただし、重力加速度をg、空気抵抗は無視できるものとする。 (1) おもりの運動方程式を立てよ。 (2) (1)で立てた運動方程式の一般解を求めよ。 (3) おもりの速度がゼロとなる時刻を求めよ。 Yo y 問3 直線状に2つの同じ原子が結合している水素 H2 分子の振動現象を考える。ここでは、簡単のた め原子間の結合はバネ定数kのバネで結合されているとし、水素の質量を m として以下の問いに 答えよ。重力の影響は無視してよい。 (1) 図に示すように各原子が変位しているとして、各原子の運動方程式を立てよ。 (2) (1)で立てた運動方程式から分子の角振動数を求めよ。ただし、分子の重心は静止しているとし てよい。ヒント:原子間の相対運動を記述する運動方程 式に変形すると単振動の式と同じになる。 (3) エネルギー等分配則によって、温度 T の熱エネルギ ーkT/2 が振動のエネルギーになっているとして、その時 の振幅を求めよ。 水素 水素 imó X。 図、水素分子の古典モデル。 間4 質量mの質点がx軸方向に保存力Fを受けて運動するとき、質点の運動方程式は mx= F と与えられる。この運動方程式から力学的エネルギーが保存することを示せ。 00 m

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理科 中学生

(3)の3.5が出るところまでは分かるんですけど、比例式ってなんでこうなるんですか? 水面から円柱の底面までの距離が1cmの時に0.6Nかかってるので、1:0.6=X:0.35 ってしたんですけどなんでダメなんですか? 教えてください🙇‍♀️🙇‍♀️

ばねを使って,物体の浮力を調べる実験を行った。次の問いに答えなさい。ただし, 質量 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。 【実験) 一方の端に1個の質量が20gの分銅を静かにつけ, つり合った位 置でのばねののびを測定した。その後,分銅の数を変えて実験を くり返した。表1はその結果をまとめたものである。 表1つるした分銅の質量 [g] ばねののび [cm] I このばねに,高さ4cmの金属製の円柱を, 質量が無視で きる糸でつるして,ばねの一端にとりつけ, ばねののび を測定したところ,3.5cmのびてつり合った。 I ばねの上端をスタンドからはなし, 手で持って,水槽の 上に移動させた。図2のように,つるしたⅡの円柱を水中 に入れたあと,少しずつ下げていき, 水面から円柱の底 面までの距離と,そのときのばねののびをはかった。水 槽は十分に深く, 実験中に円柱の底面が水槽の底につく ことはなかった。表2は, 実験の結果をまとめたものの一 部である。 ) 表2水面から円柱の底面までの距離 [cm] ばねののび [cm] 〈大分県) 図1のように,ばねの一端をスタンドからつるし, もう 図1 0 20 40 60 80 100 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 図2 (る 糸 水面 4cm 水面から円 円柱 柱の底面ま での距離 1 2 3 4 5 6 3.0 2.5 2.0 1.5 1.5 1.5 『N B0803N [1] 表1をもとにして,ばねにはたらく力 の大きさとばねののびの関係を,右に グラフで表しなさい。 ただし, 縦軸の )に適切な数値を書くこと。 ば ね(3) の の び( 2 へ [cm] [2] Iで,Iの円柱を全部水に入れたとき に,円柱にはたらく浮力の大きさは何 Nか。ただし,円柱をつるした糸にはたらく浮力は考えないものとする。 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 ばねにはたらく力の大きさ[N] 答え 3] Iで,ばねにはたらく力の大きさは, 円柱にはたらく浮力の大きさの変化に応じて変化す る。ばねにはたらく力の大きさと円柱にはたらく浮力の大きさが等しくなるのは、 水面か ら円柱の底面までの距離が何cmのときか。 悠え 物理編 ばねののびから浮力を求める問題

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理科 中学生

(4)(5)の解説をお願いしたいです!! バネの問題です

ばねを用いて実験1~3を行った。1~6の問いに答えなさい。ただし,100g の物体に はたらく重力の大きさを1Nとする。 【実験1) 図1のように、おもりをつるさないと きのばねのはしの位置を、ものさしに印をつけ た後,図2のように,ばねにおもりを1個つる し、ばねののびる長さを測定した。次に、おも りの数を1個ずつ増やして、ばねののびる長さ を測定した。おもりはすべて形と大きさが同じ で、1個の質量は 20gである。 【実験2) 実験1のばねとおもりを用いて、図3 ばね ばねの のび ど 印 おもり ものさし のように、おもりを水槽の水にすべて沈めて、 ばねののびる長さを測定した。次に,おもりの 数を1個ずつ増やして、ばねののびる長さを測定した。 (実験3) 実験1のばねを用いて、図4のような直方体の物体を,図5のよ うに、面aを下にして、その面を水平にしたまま水槽の水に1.0cm沈 め、ばねののびる長さを測定した。次に、面b,面cを下にして、水槽の 図1 図2 図3 水に1.0 cm 沈め,同様にばねののびる長さを測定した。 表1は実験1,2の結果をまとめたものであり,表2 は実験3の結果をまとめたものである。 面e 4 cm 面b おもりの個数 0 1 2 3 5 画a 10 cm 5cm 表1 実験1 ばねののび(cm) 0 1.0|2.0|3.0| 4.0 5.0 実験2|ばねののび (em) 0.8|1.6|2.4|3.24.0 図4 図5 0 下にした面 面a 面b 面c 表2|実験3 ばねののび(cm) 5.0 4.0 3.5 1 実験1で、1個のおもりがばねを引く力の大きさは何Nか。 2 実験1の結果をもとに,おもりがばねを引く力の大きさと、ばねののびの関 係をグラフにかきなさい。なお、グラフの縦軸には適切な数値を書きなさい。 3 ばねに加わる力の大きさとばねののびの関係を表す法則を何というか。こと ばで書きなさい。 4 実験2で、おもりを2個つるし、水槽の中の水にすべて沈めたとき,2個の おもりが受ける浮力の大きさは何Nか。 5 実験1のばねとおもりを用いて、図6のように,5個のおもりをつるし,下 から3個のおもりまで水に沈めると、ばねののびる長さは何 cm か。 図6 6 次の文中の の(1),(2)にあてはまるものを,次のア~エからそれぞれ1つずつ 選び、符号で書きなさい。 実験3で、物体の下にした面を水が上向きにおす力は また、物体の下にし た面に上向きにはたらく水圧の大きさは ア 面aを下にしたときが一番大きい イ 面bを下にしたときが一番大きい ウ 面cを下にしたときが一番大きい エ 面a,面 b.面cどの面を下にしたときも同じ大きさである

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