■平成28年度問題
15
水平な台の上で台車の運動のようすを調べた実験について,あとの1~5の問いに答
えなさい。 ただし, 摩擦と空気の抵抗、糸の重さと伸びは考えないものとし、 質量100g
の物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
〔実験〕 図1のように. 記録
タイマーに記録テープを通
し、質量が1kgの台車に, 記
録テープと質量が1kgのお
もりのついた糸をとりつけ,
糸は滑車に通した。 さらに,
台車が動かないように手で
床
止めておもりと床との間隔を測ったところ, 22.5cmであった。 台車から手をはなすとお
もりと台車は動き始め,その後, おもりは床に達して静止したが, 台車は運動を続けた。
このときの台車の運動のようすを1秒間に点を50回打つ記録タイマーで調べた。
このとき得られた記録テープを、 基準点から5打点ごとにA~Eの区間に分け、各区
間の長さを測ったところ、図2のようになった。
図2
基準点
A
B
2.5cm 7.5cm
C
12.5cm
図1
記録テープ
手
記録タイマー
D
15.0cm
台車
台
E
15.0cm
滑車
おもり
22.5cm
1
も
1
1
F
1