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理科 中学生

水圧の問題です (3)の問題教えて欲しいです🙇‍♀️ 答えはウです

水の深さ おもり 2 目盛りのついた断面積 50cmの円筒の底に、 筒の外にわずかにはみ出す大きさの、厚さの無視できるうすい 金属板をあて、 半分ほど水槽に入れた。 次に、 図1のように糸でつるしたおもりを金属板に静かにのせて、 円筒を ゆっくり引き上げ、 金属板が円筒から離れるときの水の深さを調べた。 おもりの質量を変えて測定をくり返し、 結 果を図2のグラフに表した。 ただし、 金属板が円筒から離れるときのおもりと金属板にはたらく重力の合計は、 水 圧によって金属板が受ける力と等しいものとする。 次の(1)~(3)の問いに答えなさい。 図 1 図円筒 (1) 金属板にのせるおもりの質量が大きいほど、金属板が円筒から離れるときの水の深 さはどうなるか。 次のア~ウの中から1つ選び、記号で答えなさい。 ア深くなる。 イ変わらない。 ウ浅くなる。 図 2 と金 10.0 金属板 (2) 水の深さが5.0cm のとき、 水圧の大きさは何 Pa か。 次のア~エの中から1つ選 び、 記号で答えなさい。 ア 250 Pa イ 500 Pa ウ 2500 Pa エ 5000 Pa (3)次に、断面積が 80cm2 の円筒とそれに合う大きさの金属板にかえて同じ実験を行 った場合、 おもりの質量が等しいときで比べると、 金属板が離れるときの水の深さは どうなるか。 (1)のア~ウの中から1つ選び、記号で答えなさい。 き 8.0 の板 水が 6.0 の離 深れ さる 2.0 [cm] 4.0 1.0 2.0 3.0 4.0 おもりと金属板にはたらく重力の合計[N] ★★ (1) イ (2) (3)

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物理 高校生

(2)についてです。なんで、W🟰ーFxの式使うと分かるんでしょうか。 あと(2)の解説部分の緑の式が分かりません。 教えてください💦

例題26 保存力以外の力の仕事 点Aを境に左側がなめらかで右側があらい水平面がある。点A より左側のなめらかな水平面上で, ばね定数100N/m のばねの一 端を固定し, 他端に質量 1.0kgの物体を置く。 ばねを0.70mだけ。 「縮めて手をはなすと, 物体はばねが自然の長さになった位置でば 「ねから離れた。 重力加速度の大きさを9.8m/s2 とする。 (1)物体がばねから離れるときの速さ”は何 m/s か。 物体はばねから離れた後右に進み,点Aを通過して点Bで停止した。 第5早 仕事と 解説動画 ➡66, 67 -0.70m- -1[m]- B あらい水平面 自然の長さ (2)物体とあらい面との間の動摩擦係数が0.50 のとき,AB間の距離 1 は何m か。 指針 (2) 力学的エネルギーの変化=動摩擦力がした仕事 (W=-Fx) 解答 (1) 最初に物体のもつ弾性力による位置エネル ギーはv=1/2/3 - × 100 × 0.702 J ばねから離れた後に物体のもつ運動エネルギーは K=1/2x1.0×2 [J] 力学的エネルギー保存則より 0+ 2 ×100×0.70=1/12×1.0×2+0.8m/ v²+0 ゆえに v=√100×0.702=7.0m/s (2) 動摩擦力が物体にした仕事は W=-0.50×1.0×9.8×l= -4.97 [J] 物体の力学的エネルギーの変化=W より 1 -×1.0×02- -×1.0×7.02=-4.9 2 7.02 ゆえに 1= -=5.0m 2×4.9 0.2

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