[速さと木二の移動距離
[開題1 学期期末)
図1 のような装置を用いて, 質量 15g, 30g, 45g の小球をそれ
回2 A
ぞれ発射し, 木訂にぶつけて, 本乾の移動距離を測定した。小球 木
の速きを変えて実験をくり返したところ, 図2のグラフにポす結 5 90イイ
果となった。次の各問いに答えよ。 史
距 10| じ
図 速さ油定器
発射半置
本 人 cy ジグ
シイ
6の 5 10 15
小球の速(cm/)
Q) 質量 45g の小球で行ったときの結果は, 図 2のAC のどれか。
(⑫) 木片に衝突する直前に小球がもっていたエネルギーは何エネルギーか。
(3) 次の①, ②, ③のとき, 木片が移動する距離はそれぞれ何倍になるか。
① 小球の速さは たとき。
② 小昧の質量は変えずに, 速さを 2倍にしたとき。
⑧ 小球の質量を3倍, 小球の速さを2倍にしたとき。
解答欄
①⑪ ⑫) ⑧⑱① 1の)
③
[解答]Q)A (②⑫) 運動エネルギー ⑬① 2倍 ②⑨4倍 ⑨③ 12倍
[解説
Q) 小球の速さが同じであれば, 質量が大きいほど運動エネルギーは大きくなり, 木片の移
動距離は大きくなる。グラフで, 小球の速さが 10cmプs のときの木片の移動距離は, A は
15cm, Bは10cm,Cは 5cm なので, Aは 45g の小球, B は 30g の小球,Cは 15g の小球
であることがわかる。
③ (巡動エネル ギーリーュ X(質量 kg) (直さ mノ9) X(速さ mノ9) の式が成り立つ。
① 質量が 2 倍になれば, 運動エネルギーは 2 倍, 木二の移動距離も 2 倍になる。
② 速さが 2 倍になれば, 運動エネルギーは 2X2三4(倍), 木片の移動距離も 4 倍になる。
③ 小球の質量が 3 倍, 小球の速さが 2 倍になれば, 運動エネルギーは 3X2X2三12(倍)に
なり, 木片の移動距離も 12 倍になる。
※この単元はときどき出題される。
