学年

質問の種類

理科 中学生

圧力の問題なんですが、全てが理解不能で解説お願いしたいです!お願いします。お願いします。

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1とする。 図1 (1) 図1のように、水平な机の上に直方体の物体を置いた。 矢印は物 体にはたらく重力を表したものである。ただし, 方眼の1目盛りは 0.5Nの力の大きさを表すものとする。 ① 物体の重さは何Nか。 (2) 図1で,物体にはたらいている垂直抗力を矢印で表せ。 3 ②で表した垂直抗力について, 正しく説明しているものはどれ か。 次のア~ウから選び, 記号で答えよ。 ア 物体が机の面を押す力とつり合っている。 イ物体にはたらく重力とつり合っている。 ウ物体が机の面と接することによって生じる摩擦力とつり合っている。 図2 (2) 図2のように, 水平な床の上に、図3の直方体 の木片4個を置いてその上に板をのせ,さらに板 の上にAさんがのった。 板の質量とAさんの質量 の合計は43.6kgであった。 ① 図3の木片のP面を上にして板を支えたとき 木片1個が板から受ける圧力は何Paか。 ②図3の木片のQ面を上にして板を支えたとき, 板から受ける圧力の大きさは, 木片のP面を上 にして置いたときの圧力の大きさの何倍か。 (3) 図4のように, 水平な机の上にプラスチックの下じきを置き, 下じきの上 にある空気の柱を考える。 下じきには, 空気の重さによって生じる大気圧が はたらいており,その大きさを1013hPa とする。 Aさん 板 机 床 木片 ① 下じきの上にある空気の柱の重さは何Nか。 ② 大気圧による現象とは、 直接関係していないものはどれか。 次のア~エ から選び, 記号で答えよ。 ア 壁につけた吸盤フックは、強い力で引いても離れにくい。 イ雪の上では,スキーをはいたほうが長靴をはいたときより、雪にめり 込みにくい。 ウ密閉されている菓子の袋を山頂へ持っていくと,菓子の袋がふくらむ。 エコップの中のジュースをストローを吸って飲むことができる。 図3 20cm 図4 P 10cm. Q 130cm [物体 5cm 空気 の柱 下じき 机 20 cm

回答募集中 回答数: 0
理科 中学生

大問4 ⑥これのつり合いのほう教えてください。 いまいちよくわからないです。

4 力のつり合いについて調べるために、実験を行いました。 ①~⑥に答えなさい。 ただし、糸の質量と摩擦は考えないものとし, 100gの物体にはたらく重力の大きさ をINとします。 【実験1】 質量500gの直方体の物体Xを用意し、 図1のように水平な床に置いた。 次に、図2 このように物体Xの上面の中心に糸をとりつけ, ばねばかりで真上に引いたところ、 物 体Xは動かず, ばねばかりは3.6Nを示した。 物体X 図] 床 図2 系 ばねばかり 【考察】 図1について、床に置いた物体Xには、重力と, 床の面が物体X を押し返す力がは たらいていて、それらはつり合っている。 図2について ばねばかりで物体X を引いたときは、物体X が床の面を押す力が変 化するため、床の面が物体X を押し返す力も変化する。 ① 物体Xにはたらく重力の大きさは何Nですか。 質量 500gの物体Xにはたらく重力の大きさは,500(g) +100=5.0(N) ② 図1のように、物体と床の面が接しているとき、物体が床の面から垂直に受ける力を 何といいますか。 物体を床に置くと、物体は床から垂直に押し返される力を受ける。 ③図2のように, 物体Xをばねばかりで真上に引いて ばねばかりが示す値が3.6Nで あるとき、物体X が床の面から垂直に受ける力の大きさは何Nですか。 物体Xが床の面を押す力は、 5.0-3.6=1.4 (N) よって、物体が受ける垂直抗力の大きさは1.4Nであ る。 ばねばかり 5.0 (N) 垂直抗力 1.4 (N) 【実験2】 【実験1】の物体Xを、図3のように斜面上に置き、 ば ねばかりで斜面に平行な向きに引いて静止させ。 ばねば かりが示す値を記録した。 次に、 斜面の角度をいろいろ と変化させそのときのばねばかりが示す値を記録した。 【結果】 斜面の角度を大きくしたところ, ばねばかりが示す値 は角度を大きくする前と比べて (a) なった。このと き、 物体Xが斜面から受ける斜面に垂直な力の大きさは Oc 示す値 ばねばかりは斜面と平行な方向の力で支えるので、その大きさは、 0.5(N) ×6 (目盛り)=3.0(N) 3.0 (N) P ① 水平面 (a) 大きく 大きく 大きく 小さく 小さく 小さく I オ ばねばかり 〈物体X ④ 図4は、図3で物体Xにはたらく重力を, 力の矢印で 表したものです。 重力を斜面に平行な方向と垂直な方向 に分解したときの分力を,それぞれ解答用紙に実線の矢 印でかき入れなさい。 ただし、図4の方眼の1目盛りは 0.5N とします。 また, かき入れた分力の矢印から考え て。 図3で物体Xが静止しているときに, ばねばかりが 示す値は何Nですか。 図4 分力 もとの力の矢印が、斜面に平行な方向と垂直な方向にかいた2力の矢印を2辺とする平行四辺形 の対角線になるように作図する。 L 斜面の角度 図3 オ物体Xにはたらく重力の、斜面に垂直な方向の分力 「斜面 ⑤ 【結果】 (D). (b)に当てはまることばの組み合わせとして最も適当なのは、 ア~カのうちではどれですか。 一つ答えなさい。 (b) 大きくなった 小さくなった 変化しなかったの! 大きくなった 小さくなった 変化しなかった 斜面の角度を大きくすると,斜面に平行な方向の分力は大きく, 垂直な方向の分力は小さくなる。 物体X エ 糸が物体X を引く力 斜面 S ⑥ 図3の状態ではたらく力のうち、つり合いの関係にある2力と、 作用反作用の関係 にある2力として適当なのは, ア~オのうちではそれぞれどれとどれですか。 それぞれ 二つずつ答えなさい。 ただし、 同じ記号を2回答えてもよいものとします。 ア 物体Xにはたらく重力 イ物体Xが斜面を垂直に押す力 ウ 斜面が物体Xを垂直に押す力 e than 1 つり合う2力はどちらも物体Xにはたらいている。 作用・反作用は、物体Xと斜面のそれぞれにはたら く力である。 DOE(600) つり合い...ウ(と) オ, 作用・反作用・・・イ (と)ウ

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

このページが分からないので教えてください!

B 3あ ) E C Fcos S % 5 10 第1編 力と運動 基本例題7 壁に立てかけた棒のつりあい 質量 m, 長さ 21 の一様な棒 AB を, 水平であらい床と鉛直でなめらかな壁の間に, 水平か ら0の角をなすように立てかけた。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 棒が静止しているとき, 壁からの垂直抗力の大きさ NA, 床からの垂直抗力の大きさ NB, 摩擦力の大きさを求めよ。 (2) 棒が倒れないためには, tan 0 がいくら以上であればよいか。 ただし,棒と床の間の静止摩擦係数をμとする。 Bのまわりの力のモーメントのつりあい, 鉛直方向と水平方向の力のつりあいを考える。 答 (1)棒にはたらく力を図示する。 Bのまわりの力の モーメントのつりあいより mg xlcos0 - NA×21sin0 = 0 mg 2 tan 0 NA=- 鉛直方向のつりあいより NB-mg=0 よって NB=mg 水平方向のつりあいより NA-F=0 Let's Try! 8. 壁に立てかけた棒のつりあい 長さ1[m]の軽い棒 AB を,水平であらい床と鉛直でなめらかな壁の間に,水平から 60°の角度をなすように立てかける。 棒のA端から離れた 点に重さ W〔N〕 のおもりをつるしたところ, 棒は静止した。 (1)棒が壁から受ける垂直抗力の大きさをNA〔N〕, 床から受け る垂直抗力の大きさをNB〔N〕, 摩擦力の大きさをF〔N〕 と する。 NA, NB, F をそれぞれ求めよ。 Na= W 3 tan ① NA=F @ 3 NB=1/3xw こ X 3 Na mg F=NA= 2 tan 0 (2) F が最大摩擦力μNB をこえ なければよいので F≤UNB = mg 2 tan tan 02 Wo w cos/60°= Nasin60°xl wcOS 600 3 Sin 60°& Mμmg 1 2μ 60° F NA とする。 NB B (2) 棒の立てかける角度を変化させたとき, 棒が倒れないためには, 角度を何度以 上にすればよいか。ただし,棒と床の間の静止摩擦係数を 1/3 2 8. (1) NA: (2) NB: F: NE Ima NA mg F- m 21 21 sine NB Icos XB →例題 7 2 重心 (1) 重心 4 点 質 100 基 1. 質量 40c' め 1. 重 £

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

N=0なのはなんでですか?N=0だと離れてしまっている

POWE 図のような傾斜軌道を下り, 半径rの円形のレール を滑走する台車について考える。台車の質量をm、重 力加速度の大きさをgとし, 台車は質点として扱い, 台車とレールとの間の摩擦を無視する。 (1) 台車の出発点Aの高さをんとし, レールの円形 部分の頂点をCとする。 ∠COB が0となる点Bで, レールが台車におよぼす力の大きさNを求めよ。 (2) 台車が点Cを通過するための, 出発点の高さんの最小値ん。 を求めよ。 指針 (1) 力学的エネルギー保存の法則 を用いて, 点Bでの速さを求め, 台車の半径方 向の運動方程式を立てる。 (2) (1) の結果を利用する。 点CでN≧0であれ ば、台車は点Cを通過できる。 すなわち,高さ ん。 から出発したとき, 点CでN=0 となる。 解説 (1) 点Bの高さ は,図から,r(1+cose) と 表される。 点Bでの速さを ひとし, 水平面を基準の高 さとして, AとBとで, カ 学的エネルギー保存の法則 を用いると, mgh= -mv²+mgr (1+cose) ... ① 地上から見ると,点Bにおいて台車が受ける力 は,重力,垂直抗力である。 重力の半径方向の 成分の大きさは mg coseであり, 半径方向の rcoso IN B mg mg cose 運動方程式は, 02 m r N= OO A img cos0+N... ② 式 ① ② から”を消去し, Nを求めると, mg (2h-2r-3r cos0) r 0= 発展問題 212, 213,214 0 mg r A (2) 点Cでの垂直抗力Nは, (1) のN00 を 代入した値で表される。 また, 求める高さん。 は, 点Cで N = 0 になるときの値である。 (1) の結 果から, (2ho-5r) Q Poin 《Point h=5r/2のとき, 点Cで台車の速 さが0となるわけではなく, ん。 は, 力学的エネ ルギー保存の法則だけでは求められない。 N = 0 となるとき, 台車は, 点Cで重力を向心 力とする円運動をしている。 B 5 =r

未解決 回答数: 1