(1)と(2)の解き方が分かりません。 答えは、(1)4.9N (2)4.0m です。

年 【2】動滑車を利用した仕事◆ 図のように、質量 1.0kg の 物体に軽いひもをつなぎ、 動滑車と定滑車を用いて, 地面から高さ 2.0mの地点 までゆっくりと物体を引き 動滑車( 1.0kg 定滑車 上げる。 次の各問に答えよ。 ただし、滑車は 軽くてなめらかに回転するものとし、重力加 速度の大きさを9.8m/s2 とする。 【3】 図1 い 水 水 3余ま 斜 (1) 人がひもを引く力の大きさは何Nか。 (1) (2) 人がひもを引く長さは何mか。 (2) 中古は (2)

解き方が分かりません。 答えは、4.0m 　です。

せた。 この力がした仕事は何Jか。知識 答 27. 重さ50N の荷物を鉛直上向きに 2.0m もち上げる。 軽い動滑車を利用し, 荷物をひもでつり下 □ 25N の力で引けばよい装置をつくった。 ひもを引く距離は何mになるか。 知識 2 答

答えがはあるのですが解説がないので、申し訳ないですが、全部解説して欲しいです。お願いします🙇🙇

II [先導学類 (理系傾斜), 観光デザイン学類(理系傾斜), スマート創成科学類(理系 傾斜), 学校教育学類, 数物科学類, 地球社会基盤学類, 生命理工学類, 理工3学 類,保健学類, 理系一括入試] 図2に示すように、動滑車Pから糸をつるして,その糸の下端に質量 m[kg]の 物体A をつける。さらに,別の糸を天井からつるし、動滑車Pと定滑車 Q を介し てその糸のもう一端に質量 M [kg] の物体B をつける。ここで, 0.5m <Mである。 物体Bを手で支えて静止させた状態から手を静かにはなすと, 物体Bは一定の加 速度で下方へ動き出した。 ただし、糸は伸び縮みせず十分に長いものとし、2つの 滑車がぶつからない範囲の運動を考える。 また, 物体Aと物体Bの大きさ,滑車 と糸の質量, 摩擦や空気抵抗は無視できるものとする。 物体 A と物体Bの加速度 をそれぞれ a[m/s], 6[m/s2] とし、 鉛直上向きを正とする。 重力加速度の大きさ を g [m/s'], 物体Bにつけた糸の張力を T[N] として以下の問いに答えなさい。 問16をαを用いて表しなさい。 問2 物体Bに関する運動方程式を T, 6, M, g を用いて表しなさい。 問3 物体Aに関する運動方程式を T, a, m, g を用いて表しなさい。 問4 物体 A の加速度αをm, M, g を用いて表しなさい。 問5 物体Bから手をはなして時間t [s] 経過したときの物体Bの速度をm, M, t, gを用いて表しなさい。 B A 図 2a 3

動滑車の仕組みがわかりません。Aを2持ち上げたらBが1上がるのはどうして？なぜBは2上がらないの？ 噛み砕いて説明をお願いします

第2章力 (3) (4) (5) りととで12345 OITOS 重要 右図で,Aの加速度をα,Bの 加速度をβ とすると, t秒後の移 持ち 上げる 動距離の比は, 2. a ← at²: Bt²=2:1 図より 等加速度運動の公式 公式② イ 31 PS MOITO32 よって, α: β=2:1 t=0 t=t 速さの比も, at: βt=2:1

(3)の問題で、 図2はちゃんとひもを引く力が上向きで、物体も同じ上向きに動いてるから正で、49Jなのはいいけど、 図1でひもを引く力が下向きで、物体は上向きに動いてるから−49Jになると思ったんですけど、なんで正の値になるんですか？

向きと移動の向き きの場合は,仕事 W=-Fx とな W=Fxcose れぞれの力がし xcos90°=0J 力: X cos90°=0J コ: xcos 180° x(-1) 74 仕事の原理 考え方 動滑車を使って物体を引き上げるには、物体の移動距離の2倍の距離だけひもを引けばよい。 この際、ひもを引く力の大きさは物体の重さの半分になる。 (1) 物体が 0.50m上昇すると, 物体をつるして 動滑車の左右のひもは 0.50mずつ短くな る。したがって、ひもを引いた距離 x1 〔m〕は, =2×0.50=1.0m (2) ひもを引く力の大きさ Ti〔N〕は, 1.0 m 「動滑車+物体」が受ける力のつりあいから, 2T-10×9.8=0 よって, Ti=49N (3) 力がした仕事 W1 [J] は, W=Fx から, W=49×1.0=49J 0.50 m ☐ 1.0 m 答 49 N 答 49 J \2 10×9.8N (4) ひもを引く力の大きさ T2 〔N〕 は,物体が受け る力のつりあいから, T2-10×9.8=0 よって, T2=98N よって、力がした仕事 W2 [J] は, W=Fx から, W2=98×0.50=49J (=Wì) 1倍 10×9.8N 図 1 補足 動滑車を使うと, 直 接引き上げるときに比べ 加える力の大きさは小さ くなるが、その分、力を 加えて動かす距離は大き くなるので、結局, 加え る力がした仕事は変わら ない(仕事の原理)。 0.50 m 図2

問2、問3の問題がよく分からないので教えてください

6 次の実験について、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とし、糸の重さや摩擦はないものとす ① 図1のように、質量600gのおもりを糸でばねばかりにつるし, 机から30cm のところまで, 5cm/sの一定の速さでばねばかりを真上に引き上げた。 ② 図2のように, ①と同じおもりを200gの動滑車につるし、机から30cmの ところまで.5cm/sの一定の速さでばねばかりを真上に引き上げた。 図1 ばねばかり 問1 ①で、一定の速さで引き上げるときのばねばかりの示す値は何Nですか。 また、 おもりを引き上げるのに行った仕事は何ですか。 それぞれ求めなさい。 30cm 2② また、 一定の速さで引き上げるときのばねばかりの示す値は何Nですか。 おもりを引き上げるのに行った仕事の仕事率は何Wですか。 それぞれ求めなさい。 おもり 図2 ばねばかり 動滑車- 30cm おもり 問3 ①の仕事を、②の仕事率で行った場合。 30cm 真上に引き上げるのにかかる時間は何秒ですか、 求めなさい。

(1)について 解説に4本の糸で支えているとありますが、糸は1本じゃないんですか？

7 図のような複合滑車(定滑車と動滑車を組み合わせた滑車)にひもをかけ, 質量 20kgの 荷物を0.50m引き上げたい。 滑車とひもの質量, および滑車にはたらく摩擦力は無視 できるものとして,次の問いに答えよ。 ただし, 重力加速度の大きさは g=9.8m/s2 と する。 単位をつけて答えよ。 20g (1) つり上げているときのひもの張力T [N] はいくらか。 (2) 質量 20kgの荷物を0.50m 引き上げるのに, 人はひもを何m引けばよいか。 (2) (3)質量 20kgの荷物を0.50m 引き上げるのに、この人がする仕事 W (J)はいくらか。 (4) 引き上げるのに要した時間を20秒とすると、このときの平均の仕事幸P [W} はいく ちか。

(5)教えていただきたいです。

【選択A】 滑車を用いたときの仕事について調べるため、 滑車を2個組み合わせた質量 60gの装置と 質量20gの滑車 質量100gのおもりを使って、次の実験Ⅰ~Ⅲを行った。 表8は, その結果である。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、摩擦や空気などの抵抗,糸の質 ちち 量やのび縮みは考えないものとする。 さつ 実験Ⅰ 図27のように装置を組ん で、おもりを床から10cm 引き上げた。 そのときのば ねばかりが示す値を調べた。 図27 図28 図29 ものさし RSO 実験Ⅱ 図28のように装置を組ん で、おもりを床から10cm 引き上げた。 そのときの糸 を引いた距離とばねばかり が示す値を調べた。 ばねばかり W 滑車を2個 組み合わせた #60g 滑車を2個 組み合わせた 60g 滑車を2個 組み合わせた 60g 定滑車 20g 実験Ⅱ 図29のように装置を組ん 10cm でおもりを床から10cm引 き上げた。 そのときの糸を 引いた距離とばねばかりが 示す値を調べた。 おもり 10cm| 100g おもり 100g 10cm おもり 100g 表8 実験 Ⅰ 実験Ⅱ 実験Ⅲ 力の大きさ 〔N〕 1.6 0.8 X 糸を引く距離 [cm] 10 20 40 (1) 実験I のとき, 仕事の大きさは何Jか, 求めなさい。 0.4 (2)実験Ⅱで、物体を床から10cm引き上げるのに5秒かかった。 このときの仕事率は何Wか.. 求めなさい。 (3)実験Iと実験Ⅱの結果を比べると、実験ⅡI の方が力の大きさは ①倍となり、糸を引 いた距離は2倍になる。 したがって, 実験Iと実験Ⅱで仕事の大きさは変わらない。 このことを③ という。文中の ① ② には適当な数を ③ には適当な語を それぞれ入れなさい。 (4)表8のXに当てはまる数値はいくらか, 求めなさい。 X(5) 図30 組み合わせた もの 30のように、滑車の数を自由に変えることができる定滑車 定滑車を "と動滑車を用いて, ロープを引いて自分自身を持ち上げたい。 人といす, 動滑車の合計が60kgのとき, 50Nの力で持ち上げる ことができた。このとき、動滑車に何個以上の滑車を組み合わ せたか。 表8を参考に求めなさい。ただし、ロープの質量や のび縮みは考えないものとする。 動滑車を 組み合わせた もの CON

（3）はなぜアになるのか、また（4）の解き方を教えていただきたいです。

I 物体にはたらく力について調べるために,太郎さんは次の実験1,2を行った。 ただし,質量100g どうかっしゃ まつりょく の物体にはたらく重力の大きさを1Nとし、糸や動滑車の質量 摩擦力は考えないものとする。 [実験 1] ① 図1のような装置を組み立て、指針をつけ 図 たばねAをつるした。 ON ② 図2のように,質量10gのおもりを1個, 2個, ･･･とばねAにつるしていき, ばねのの びをはかった。 20 ③ばねAをばねBにかえて ①,②を行った。 ④ 結果を図3のグラフに表した。 A 指針 ばねののび スタンド ものさし 図2 ~200000~ 435 6+150145 0.110.45: 0173045 x=4.5 0145N (1) 図1の装置を使ってばねAに質量45gのおもりをつるすと, ば ねののびは何cmになると考えられるか。 図3をもとに書きなさい。 (2)次は,力の大きさとばねののびとの関係についてまとめた ものである。あ いに入る適切な語句を書きなさい。 図3 6.0 ばねののびは, ばねを引く力の大きさにあ する。 ばねA とばねBのばねののびが同じになったとき, ばねに加えた力が大 いのは, ばね い のほうである。 5.0 ね 4.0 の の3.0 [cm]2.0 ばねA B 1.0 0 [実験2] 5N ① 図4のように, 水平な机の上に置いた台ばかりに質量500gの物体Cをの せ,ばねばかりと糸をとりつけた。 ②ばねばかりを真上にゆっくりと引き上げながら, ばねばかりと台ばかりの 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 力の大きさ [N] 図 4 ばねばかり OPELLED 0 値をそれぞれ記録した。 5Nのとき ↓ ばねばかりの値[N] 1.0 2.0 3.0 4.0 3,5 台ばかりの値 [N] 4.0 3.0 2.0 2 1.0 2.0 糸 物体C 台ばかり 机 6 1 電 実 12

仕事の原理の当てはめ問題わかる方教えてください。 ⑨ ⑩です。

わない場合と仕事の大きさが 動滑車 106.07 5 CO 6 (7) 60Nの重力が はたらく物体 ひもを 10m ⑧ 引く。 8 3m ON 19 ひもを引く力･･･ ⑨ N □ (10) ひもを引く距離... ⑩m 10 さ 仕事= ⑨N×10m=⑥J 180