解説お願いします🙏

氷山の大部分は海面下にある。海面よりも下にある 氷の体積が全体の何% かを求めてみよう。 ただし, 重 力加速度の大きさを g [m/s], 氷の密度を [kg/m3], 海水の密度を' [kg/m3] とする。 (1) 氷山の体積をV[m3] として, 氷の質量を求めよ。 (2) 海水中にある氷山の体積を V' [m3] とすると, 氷山 にはたらく浮力の大きさを求めよ。 (3) 力のつり合いから, V' をVを用いて表せ。 (4) 氷の密度は海水の密度の約0.90倍であるとすると, 海面よりも下にある氷の体積は全体のおよそ何%だろ うか。 整数で答えよ。 氷山 (密度) 海水 (密度'

この問題の解き方がわかりません。 教えてください。

CD しない 300g 大きくなる 小さくなる 変わらない (4) 図1のように, 20g のふたつきの容器に280g のおもりを入れてばねばか つりょう た いせき から め くせき りで、 全体 (容器とおもり)にはたらく重力をはかった。 次に, この容器を図2の ように水中に沈めて, ばねばかりの示す値を調べた。 水の密度を1g/cm3, 100gの物体にはたらく重力の大きさを 1N, ばねばかりと容器をつなぐ糸の 質量と体積は無視できるものとして、次の各問いに答えよ。 ①図2のとき, ばねばかりは 2.7N を示した。 容器にはたらく浮力の大きさは 何Nか。 ②この容器の体積は,何cm3か。 図1 図2 (0.3回水中体 みとして 水中の体蛋2日 1g/cm² 200 容器内のおもりを380gにして、容器を半分だけ沈めると, ばねばかりは何 Nを示すか。 パー 2N 3.85 N 水中の体積=浮力密度 2001.85N (g)

(ウ)の解答の ③の式をそのまま変形して、内部気圧の密度 ρ’=βPoa/αTo としてはいけないのですか？

(1)気体の圧力P,密度p,絶対温度Tの間には,状態方程式より P=apT の関係が成り立つ。 定数 αを気体定数Rと1モルの気体の 質量 m で表せ。 (2) 熱気球がある。 風船部の体積はV[m]〕であ り,風船部内の空気 (内部空気)を除いた全体の 質量は M [kg] である。 内部空気の圧力は外気 圧に等しく,温度は自由に調節できる。 地表で の外気の圧力をPo〔Pa〕, 気温をT [K], 密度 をpo[kg/m²〕 とする。 (ア) 内部空気を加熱していくと,気球は地表に 材で V した 外気 Po, To. Po 静止したまま,温度がT [K] となった。 内部空気の密度[kg/m²] を求めよ。 ()内部空気をさらに加熱し、温度がT [K〕 より高くなると,気球は 地表より浮上する。 [T] [K] を求めよ。 気球が浮上した後, 内部空気の温度をαTo 〔K] (α>1)としたとこ ろ,気球はある高度で静止した。 そこでの外気の圧力はβPo〔Pa〕 (β<1) であった。 内部空気の密度ρ’〔kg/m3〕, および外気の密度ρ [kg/m²〕を求めよ。 (防衛大 + 大分大)

この問題を教えて欲しいです！！ 答えは (1)①1.5 ②12.0 ③48.0 (2)4.5N (3)0.5N です。よろしくお願いします🙌🏻🙇🏻‍♀️

124 物理分野 163 <ばねと浮力 次の文章を読み、あとの問いに答えなさい。 (東京・筑波大駒 あり、それぞれのばねの両端に力を加えて伸びを調べると. 1.0cm 伸ばすのに、ばねPは0ISN 質量が無視できる軽いばねP. ばねQがある。 自然長(力を加えないときの長さ)はともに5cmで ねQは0.10Nの力を加えればよいことがわかった。 次に、中心軸にそって穴が通った,直径5.0cm 質量が未知の同じ球を3つ(球A. 球B、C)用 章した。これらの球A.味B.球CとばねP ばねQ. 質量の無視できる棒を用いて以下の み立て, 実験1~4を行った。 装置] 球Cを棒に通し、棒の一端に固定した。 次にばねQ, 球B. ばねP, 球Aの順に棒に通し、 それぞれのばねと両端にある球を結び, 球Aと球Cの中心間の距離が80.0cmになるよう 実験1) 実験2] Aを棒に固定した(図1)。このとき、球Bは棒にそってなめらかに移動できる。 Aを上端にして手で持ち、球Cを下端にして装置全体を鍛直に静止させた(図2)。 Bを持って、球Aを上端球Cを下端にして装置全体を鉛直に静止させた(図3)。 〔実験3〕 実験2に引き続き, 球Cを水平に置いた台ばかりの上に載せ装置全体を鍛直に静止させた (図4)。 〔実験4) 実験3に引き続き, 球Cの一部を水中に沈めて装置全体を鉛直に静止させた(図5)。 図中のばねの長さや台ばかりの指針は実験の結果を反映していない。 図 1 図2 図3 図4 図5 球A (棒に固定) ばねP 一棒 80.0cm( 球B ばねQ RC (棒に固定) 水槽 台ばかり ・水 水平な机 水平な机 (1) 実験1.2の結果について述べた次の文章中の(1)~(3)に入る適当な数値を答えよ。 ① ② [ ] 0 [ 実験の結果、ばねP, ばねQはともに30.0cmずつ伸び球Bは球A. 球Cの中点で静止した。 このことから球A, 球B, 球Cにはたらく重力の大きさは(①)Nであることがわかった。 ま た。実験2の結果、ばねPは自然長より ( ② )cm, ばねQは自然長より(③)cm 伸びて装置 全体は静止した。 実験でばねP, ばねQの長さを等しくし、球Bが球A.球Cの中点で静止するように調節し た。このとき、台ばかりの示す値を求めよ。 (3)実験4でばねPの伸びが14.0cm, ばねQの伸びが46.0cmになるように調節した。このとき 装置が水から受ける浮力の大きさを求めよ。

（1）34N（2）8cmな理由解説お願いします🙇🏻‍♀️

13 の説明文を者にして、問いに答えなさい。ただし、体にはたらく Nとする。 また、図中の鉄はすべて同じものである。 図1 体積500cmの鉄 図2 水槽 183 水銀 床 物質の密度 【アルキメデスの原理】 物質 [g/cm³) 水 1.0 液体の中で物体にはたらく浮力の大 きさは、その物体が押しのけた体積分 の液体にはたらく重力に等しい 鉄 7.8 水銀(液体) 13.0 図1で、鉄は接している床面から面と垂直な力を受けている。この力の大きさは何か答えな さい。 また、この力の名称を漢字で答えなさい。 問2 図2のように、鉄を水の中に入れたところ、鉄は水槽の底に沈んだ。このとき、鉄にはたらく 浮力は何Nか答えなさい。 ただし、鉄のすべてが水中にあるものとする。 問3 図2の水槽は底面積250cmの円柱形であり、鉄の上面から水面までの距離は10cmであった (図4参照)。 この鉄を上面の水平を保ったまま引き上げて、完全に水中から出すために 要な力を測定した。引き上げる高さと必要な力の関係は、図5のグラフのようになった。次の (1)、(2) に答えなさい。 図4 図5 10cm 必要な力 底面積250cm 図5のXは何Nか。 ②鉄の高さは何cmであると考えられるか。 10 20 引き上げる高さ (cm)

合っていますか？ 左右の面に働く水圧は同じであり打ち消され、上面に働く下向きの水圧は、下面に働く上向きの水圧の大きさの方が大きいから。

図1 水面から物体の 下面までの距離 左右の面にはたらく水圧の大きさは等しいが、上下の面にはたらく水圧は上向きの方が大きいから。 直方体の物体とばねを, 水の入った水槽の底につけた定滑車を 通した糸で結んだ装置である。 この物体は, 水に入れると, 傾くことなく水 面から2cm だけ沈んで静止する。 ばねを真上に引くと, 物体は水中で傾く ことなく真下に沈んでいく。 図2は、 図1の物体を水中で傾けることなく真下に沈めたときの, 物体の 上下の面と左右の面にはたらく水圧のようすを矢印 () で表した模式 図である。 水中の物体には, 水圧によって, 真上の向きに浮力がはたらく。 図2から考えられる, 物体にはたらく浮力が真上の向きである理由を、物 体の上下の面と左右の面にはたらく水圧に関連付けて、簡単に書きなさい。 ただし, 矢印 (-) の長さは、水圧の大きさを表している。 水槽 物体 床- 図2 -水面 令和6年改題 物体 糸 定滑車

(3)②a 🟨は、ただの重力ですか？ 🟥を➕足す理由を教えてください🙇‍♀️

かきなさい。 (3) 図17のように,スタンドのつり棒にばねを固定し, ばねに図17 おもりをつり下げて, 静止させた。 その後, ばねにつり下げ るおもりの質量を変えながら, ばねののびを測った。図18は, このときの,おもりの質量とばねののびの関係を表したもの である。 ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさを 1Nとし, ばねの質量は無視できるものとする。 き,糸bがおもりBを引く力を, 点Pを作用点として, つり棒 ばねののび 図 18 10 8 6 4 スタンド (cm) 2 ・おもり 0 床 40 80 120 160 おもりの質量(g) ばね ① 図17のばねに,おもりCをつり下げたとき, ばねののび は6cmであった。おもりCの質量は何gか。 また、おも りCを月に持っていったとき, 月面上でおもりCにはたらく重力の大きさは何Nになると考えられるか。それぞれ答えなさ い。ただし,月面上での物体の重さは,地球上での重さの6分の1になるものとする。 19 1.8m 水面から物体Dの 下面までの距離 水槽 水面 ばねののび 図206 ばね 5 4 3 糸 物体D (cm) 2 ・水 1 床 図19は, 直方体の物体Dと図17のばねを, 水の入った 水槽の底につけた定滑車を通した糸で結んだ装置である。 図19の物体Dは,質量80gであり,水に入れると,傾 くことなく水面からとcmだけ沈んで静止する。 ばねを 0.02m 真上に引くと,物体Dは水中で傾くことなく真下に沈ん でいく。図20は,このときの, 水面から物体Dの下面ま での距離とばねののびの関係を表したものである。 ただ し,糸の質量は無視でき, 定滑車の摩擦はないものとす る。また, 水面から物体Dの下面までの距離が5cmになるまでに物体Dと定滑車はぶ つかることはないものとする。 定滑車 0 1 2 3 4 5 水面から物体Dの 下面までの距離 (cm) a 水面から物体Dの下面までの距離が3.5cmのとき, 物体Dにはたらく浮力の大きさは何Nか。 図18と図20をもとに,計 算して答えなさい。

求め方がわからないです どこの力とどこの力が釣り合ってるかなど丁寧に教えていただきたいです

g 9.8 類題16 (1)密度が1.00×10℃kg/m² の水に、密度が9.2×102kg/m² の氷を浮かせ たとき,水面より上の部分の氷の体積は氷全体の何%か。 (2) 密度がp' [kg/m°]の直方体の物体を密度が[kg/m3] の液体に入れ たとき,この物体が浮くための条件を求めよ。 ヒント (1) 氷の密度は、浮力の大きさには関係ないことに注意する。 (2)液体中で,物体の重さより浮力のほうが大きければ物体は浮く。

この2つの問題で、どちらも質量に重力加速度をかけているらしいのですが、片方はkgのまま、もう片方はNに直してあります。なぜこのように違うのでしょうか？

46 第2章 力と運動の法則 88 図1のように,質量 2.0kg の板の上に質量 3.0kgの箱をのせ、板 を鉛直上向きに 80Nの力で押したところ, 箱と板は一体となって上 昇した。 鉛直上向きを正の向きとし, 箱と板の加速度の大きさを a [m/s], 箱が板から受ける垂直抗力の大きさを N[N] とする。 (1)図2は,板が鉛直方向に受ける力の矢印と加速度の矢印を示した ものである。 同様に, 箱について,鉛直方向に受ける力の矢印とそ の大きさ,および加速度の矢印とその大きさを,図3にかき入れよ。 (2) 板と箱のそれぞれについて, 運動方程式を立てよ。 (2) ✓/3) ma=に X板: 80 N 図1 箱3.0kg 8 板2.0kg 図2 80 N a 401 板2.0kg N (2.0X 9.8)N em 図3 箱 3.0kg 8)N ×枚 2,09=80-2.0×9.8-N 箱: 3.00 = N-3.0 x 9.8 0 「板と箱」は一体となって運動するので これらを質量50kgの1つの物体P

(5)がわからないので解説お願いします

84. (浮力)全体積V 〔m²), 密度 ρ 〔kg/m²〕 の氷が,一部を 海面上に出して浮いて静止している。海面上より上に出ている 氷の体積をV [m] 海水の密度を p2 [kg/m²〕 (p1 <P2), 重 力加速度の大きさを g [m/s] として次の問いに答えよ。 (1)この氷の質量は何kg か。 (2) 氷にはたらく浮力の大きさは何Nか。 02) V V を用いて表せ。 v P2 (3) 鉛直上向きを正の向きとして, 氷にはたらく力のつり合いの式を書け。 (4) VP PC Vを用いて表せ。 5 海水の密度が1.02×103kg/m² 氷の密度が0.92×10kg/m² のとき, 海面から上に出ている 氷の体積は全体積の何%か。 (4)P2vg-p-vg=P.vg