Question

みく

(3)と(4)がわかりません。どちらかだけでも教えていだだけると嬉しいです。よろしくお願いします！

4 おもりを持ち上げたときの滑車のはたらきについて調べるため,次の 〔実験1] から 〔実験3]
までを行った。
ただし, ばねばかり, 滑車及び糸の質量は無視できるものとし, 滑車に摩擦力ははたらかないも
のとする。
図1
[実験 1]
① 図1のように, スタンドに定規を固定し,
ばねばかりに糸のついたおもりを取り付けた。
②糸にたるみがなく, ばねばかりの示す力の
大きさがONとなる位置から, ゆっくりと一
定の速さでばねばかりを24.0cm真上に引いた。
このとき, ばねばかりを引いた距離とばねば
かりの示す力の大きさとの関係を調べた。
図 2 15.0
図2は, 〔実験1] の②の
結果について, 横軸にばね
ばかりを引いた距離 [cm]
を, 縦軸にばねばかりの示
す力の大きさ 〔N〕
り,
その関係をグラフに表した
ものである。
[実験3]
力の大きさ N
10.0
さ 5.0
(N)
0
4.0
〔実験2] ① スタンド, 定規, 動滑車, 定滑車, 糸,
ばねばかりと [実験1] で用いたおもりを
用いて, 図3のような装置をつくった。
② 糸にたるみがなく, ばねばかりの示すカ
の大きさがONとなる位置から, ゆっくり
と一定の速さでばねばかりを24.0cm水平に
引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距
誰とばねばかりの示す力の大きさとの関係
を調べた。
① 図4のように、 2つの動滑車を棒で固定
し, 棒にフックを取り付けた。 なお、棒と
フックの質量は無視できるものとする｡
② スタンド, 定規, 定滑車, 糸, ばねばか
り、図4の動滑車, 〔実験1] で用いたおも
りを用いて, 図5のような装置をつくった。
③ 糸にたるみがなく, ばねばかりの示すカ
の大きさがONとなる位置から, ゆっくり
と一定の速さでばねばかりを24.0cm水平に
引いた。 このとき, ばねばかりを引いた距離
と床からのおもりの高さとの関係を調べた。
なお、2つの動滑車を固定した棒は常に
水平を保ちながら動くものとする。
(6)
スタンド
床・
8.0 12.0 16.0
ばねばかりを引いた距離 [cm]
図3
スタンド
図5
図4
定規
|定規
レスタンド
CEL
CEED
ばねばかり
LEEB
おもりおもりの
20.0 24.0
動滑車
定規
定滑車
糸
動滑車
・おもり
フック
ばねばかり
定滑車
糸
定規
・床
DOL
ばねばかり
動滑車
“おもりの
・おもり 高さ 床
AMA(916 22)

次の (1) から (4) までの問いに答えなさい。
(1) [実験1] の②の途中で, ばねばかりを16.0cm真上に引いたとき、床からのおもりの高さは
何cmか, 小数第1位まで求めなさい｡
(2) 〔実験〕の②の途中で, おもりが床から離れた直後から, 12.0cmの高さになるまで, おもり
を引き上げた仕事は何Jか, 小数第1位まで求めなさい。
(3) 〔実験2〕の②で,
ばねばかりを0cmから
24.0cmまで引いたとき,
ばねばかりを引いた距離と
ばねばかりの示す力の大
きさの関係はどのように
なるか。 横軸にばねばか
りを引いた距離 [cm] を,
縦軸に力の大きさ 〔N〕
をとり、その関係を表す
グラフを解答欄の図6に
書きなさい。
ア
お
り
さ
[cm]
I
16.0
おも高
[cm]
0
4.0
(4) 〔実験3] の③で, ばねばかりを0cmから24.0cmまで引いたとき, ばねばかりを引いた距離と
床からのおもりの高さの関係はどのようになるか。 横軸にばねばかりを引いた距離 [cm] を, 縦
軸に床からのおもりの高さ [cm] をとり、その関係をグラフに表したものとして最も適当なもの
を,次のアからカまでの中から選んで, そのかな符号を書きなさい。
イ
0
8.0
ばねばかりを
引いた距離 [cm]
24.0
18.0
ばねばかりを
引いた距離 [cm]
図6
24.0
力の大きさ
15.0
10.0
さ5.0
(N)
お
も
の
オ おもりの高さ
0
*
[cm]
20.0
0
4.0
25.0
18.0
12.0
16.0
ばねばかりを引いた距離 [cm]
4.0
ばねばかりを
24.0
引いた距離 [cm]
24.0
4.0
ばねばかりを
引いた距離 [cm]
お
[cm]
カ
22.0
おもりの高さ
25.5
[cm]
20.0
24.0
2.0
2.0
ばねばかりを
引いた距離 [cm]
24.0
24.0
ばねばかりを
引いた距離 [cm]

1
2
(1)
(1)
5
(3)
(1)
円
3
(3)
(1)
4 (3)
(4)
(1)
(3)
6 (1)
第4時限
力の大きさ
午前9時23分51秒
図6 15.0
部分
G
(N)
の 10.0
5.0
0
ア
イ
ウ
8.0cm
4.0
カ
イ
カ
カ
理科正答
名称
師管
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(4)
全日制課程 B
16.0
8.0 12.0
ばねばかりを引いた距離 [cm]
(2)
Ⅰ (ウ), Ⅱ ( H )
①の理由
ア
冬至の日
ウ
エ
ク
キ
20.0 24.0
1.2J
エ
0.3秒
③の理由
オ
夏至の日
イ