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図1のように。直方体の物体Aとばねばかりを
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用いて、物体にはたらく浮力の大きさを調べる
図1
主験を行った。実験では,ばねばかりにっないだ
物体Aを、その下面が水平になるようにしながら。
少しずつ水に入れ,水面から物体Aの下面までの
距離とばねばかりの値を記録した(表は、実験の
結果を示したものである。ただし, 物体Aの下面は。
木槽の底面に接していないものとする。また。 質量
100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、
糸の体積と質量は考えないものとする。
ばねばかり
糸
物体A
水槽
水面から物体Aの
下面までの距離
水
水平な台
表
水面から物体Aの下面までの距離[cm)
ばねばかりの値 [N]
20
0.6000.52 0.44 0.36 0.28
1.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
0.20 0.20 0.20
表をもとに、「水面から物体Aの下面までの距離」と
間1
「ばねばかりの値」の関係を,解答欄の図2にグラフで
表せ。なお,グラフには測定値を·で示すこと。
図2
0.6ト
ば
ね 05
ば
0.4
か
間2 水面から物体Aの下面までの距離が2.0cm のとき。
物体Aにはたらく浮力の大きさは何Nか。
り 03
の
0.86 値 02
(N) 0.1
0る
- 0、44
、4
0.16
23456 7
水面から物体Aの下面までの距離(cm)
0、16
下の
問3
ものを,あとの1~4から1つ選び,番号を書け。 ただし, 矢印の向きは水圧の向きを,
矢印の長さは水圧の大きさを表している。
また,(2)にあてはまる内容を,「水圧イという語句を用いて, 簡潔に書け。
物体Aの全体が水中に入っているとき, 物体Aにはたらく水圧の向きと大きさは (①)
のような模式図で表すことができる。このとき, ( ② ) ため, 物体Aにはたらく浮力の
大きさは深さによって変わらない。
内は,この実験について考察した内容の一部である。文中の (①)にあてはまる
1
2
3
4
[00 (00
糸」
!!物体A
物体A
物体A
|| 物体A
1)
三ミ
三
TI
11
TT
問4実験後,ばねばかりにつないだ物体Aを水から出し, 図3の
ように,水平な台の上にゆっくりとおろしていった。ばねばかりの
値が0.40Nを示しているとき, 物体Aが台におよぼす圧力の
大きさは何Paか。 ただし, 物体Aと台がふれ合う面積を8.0cm
とし、物体Aの表面についた水の影響は考えないものとする。
図3
ばねばかり
糸
物体A
水平な台
250 0a
TI