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理科 中学生

理科の仕事とエネルギーの単元です。 全ての問題がどこを見てどのようにして解けば分かりません、解説お願いします。

13 実験1~3について、次の問いに答えよ。ただし、100gの物体にはたらく重力の 大きさを1Nとし、ばねと糸の重さ、摩擦は考えないものとする。 【実験1】 図1のように、ばねにおもりをつり下げて、おもりの質量 ことばねののびの関係を調べ、結果を表にまとめた。 【実験2】 おもり |おもりの質量 [g] 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 ばねののび[cm] 0 0.9 1.9 3.0 4.0 5.1 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 図2 実験1で用いたばねを使い、 図2のように床に置 いた 120gの物体と糸をつなぎ、 定滑車にかけた。 このとき、ばねののびは0cm であった。 次に、糸を 静かに下向きに引いた。糸を引きはじめると同時に ばねは、のびはじめた。 物体 定滑車 天井 図4 一床 図3 動滑車 物体 床 図1 10 09876543210 [cm〕 8 ね 7 の 6 【実験3】 ① 図3のように、 実験1で用いたばねに糸をつなぎ、 40g の動滑車と120gの物体をつり下げて、モーターの軸で糸 を巻きとれるようにした。 はじめ、 モーターの軸が回転 しないように、 手で固定した。 ② 電源装置のスイッチを入れて、モーターの軸から手 をはなすとモーターは糸を静かに巻きとり始め、動滑 車と物体が引き上げられた。 (1) 実験2で、糸を引き始めてから10cm 引くまでの間の、糸を引いた距 離とばねののびの関係を表すグラフを図4にかけ。 (2)実験3の①で、動滑車と物体をつり下げたときのばねののびの大きさは何cm か。 (3) 実験3の②で、動滑車と物体を50cm引き上げるときのモーターの仕事率が0.2W であった。モーターが巻き とった糸の長さは何cmか。 また何秒かかったか。 ばね 軸 定滑車 ばね 天井 モーター 電源装置 0123456 7 8 910 糸を引いた距離 [cm]

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理科 中学生

この問題の解き方が分かりません。 解説して下さると嬉しいです。 ちなみに答えは2、5g/㎤です。

15 図1のように、ばねばかりに直方体の物体 Ⅰ をつるし、水の 図1 入ったビーカーにゆっくりと沈めていった。 水面から物体Ⅰの 底面までの距離X[cm] (物体Ⅰの底が沈んだ深さ)に対する ばねばかりの値〔N〕を測定したところ、図2のグラフが得られた。 次の問いに答えなさい。 水の密度を1g/cm² とする。 (1) 物体の質量は何gか。 〔N〕 (2) 物体Ⅰの高さ(図1の物体の長辺) は何cmか。 水 0 2 4 6 8 10 12 X (cm) (3) この物体Ⅰ と体積と形が同じで、質量が大きい物体 ⅡIを用意し、同様な実験を行ったとき、浮力が最大 のときの大きさはどうなるか。 次のア~ウから選び、 符号で答えなさい。 ア 大きくなる。 イ 小さくなる。 ウ変化しない。 浮4 (4) 水面から物体Ⅰの底面までの距離Xと浮力の大きさの変化をグラフに 示しなさい。 (N) 2 1 (5) 物体Ⅰ 全体が完全に沈んだとき、 物体にはたらく重力と浮力の大きさ の関係を次のア~ウから選び、 符号で答えなさい。 0 '02 46 8 10 12 X〔cm〕 ア 重力<浮力イ重力>浮力 ウ 重力=浮力 (6) 水中の物体は、その物体が押しのけた水(の体積)にはたらく重力 (水の重さ)と同じ大きさの浮力を受 ける。」というアルキメデスの原理を使って、 物体の密度(g/cm²)を求めなさい。 ばねばかり 底面までの距離 ・水面から物体の ばねばかりの値 654321

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