Question

みゆ

緊急です！！
学びを活かして考えようの部分が分かりません💦
明日ノート提出なので教えてください！！！！

活用
学びをいかして考えよう
水にうく木を実験4のおもりに用いて同じように調べると, 結
果はどうなるだろうか。木にはたらく重力と浮力の
関係をもとに説明しよう。
メモ
しよう

準備する物|ロビーカー ロ水口ばねばかり口おもりA(大), おもりB(大) (同じ体積で質量のちがうもの2種類)
物体にはたらく上向きの力の大きさが何によって変わるかを調べベる。
実験 4
水中の物体にはたらく上向きの力
実験の目的 水中にしずめる物体の深さを変えながら、
実験の方法
口おもりA(小), おもりB(小)(同じ体積でおもりんおもりBより体積が小さいもの2種類
ステップ 1
準備する
Oビーカーに水を入れる。
うす
のおもりの高さの半分の位置に
印をつける。
ステップ 2
水中にしずめる過過程でばねばかりの値の変化を調べる
おもりA(大)にはたらく重力の
大きさをばねばかりではかる。
水中におもりA(大) を半分までしずめ,
ばねばかりの値を読む。
(おもりA(大)を全部水中に
しずめたときのばねばかりの値を読む。
6さらに深く水中にしずめたときの
ばねばかりの値を読む。
ほかのおもりでO~⑥をくり返す。
とき
ばねばかり
おもりを半分まで
おもりをさらに深く
おもりを全部
水にしずめる。
水にしずめる。
水にしずめる。
水
おもり
ステップ3
結果を表にまとめる
ばねばかりの値[N]
おもりA(大)
おもりB(大)
おもりA(小)
おもりB(小)
③ ステップ2の③~ので
調べたばねばかりの
値を記録し,
の重力の大きさ
の半分しずめる
(のとのの差)
空気中での値と
の全部しずめる
水中での値の差を求める。
(のとのの差)
のさらにしずめる
(のとのの差)
結果の見方
●おもりを水にしずめる過程で,ばねばかりの値はどうなったか。
考察のポイント ●まずは自分で考察しよう。 わからなければ, 次ページ「考察しよう」を見よう。

結果を比較するとき, そろえたる
ばねばかりの値[N]
おもりA(小)
分析
解釈
考察しよう
おもり8
おもりB(大)
おもりA(大)
1.10
0.55
0.56
158
のそれぞれのおもりを水中に
しずめていく過程で, ばね
ばかりの値はどのように変
化したか。
O0の結果は, おもりの大き
さによって変化したか。
①の結果は, おもりの質量
によって変化し
たか。
028
0.48
0.42
の重力の大きさ
0.07
0.21
0.96
の半分しずめる
(のとのの差)
の全部しずめる
(のとのの差)
のさらにしずめる
(のとのの差)
0.14
007
0.14
0.41
0.28
0.14
0.82
0.14
0.28
O.14
0.28
0.41
0.28
0.14
0.82
0.14
0.28
0.14
活用
0.28
メモ
しょう
水にう
科学のミカタ
果はど
おもりAの
(大)と(小)の結果を
比べると……。
関係を
同じ数値に
なっているところが
あるよ。
何にしたかに注意しよう。
おもりAの(大)と
おもりBの(大)を
比べると……。
実験から
表1)より,おもりが水中にしずむにつれて, 半
ばねばかりの値は小さくなった。おもりが全部
しずんだ後は,さらに深くしずめてもばねばかりの値は変化し
なかった。おもりの大きい物は、 おもりの小さい物に比べて,
のとのの差やのとのの差が大きくなった。②と③の差やのとの
の差は,おもりの質量にはほとんど関係しなかった。
図1
物体にはたらく水圧
同じ深さでは,水圧は同じ大き
なる。
浮力
b
図1のように,物体の上面にはたらく下向きの水圧よりも,
物体の底面にはたらく上向きの水圧の方が大きいので, 物体
には全体として上向きに力がはたらく。このように, 水中の物
体に上向きにはたらく力を浮力という。実験4でおもりを水中
にしずめたときのばねばかりの値は, 物体にはたらく重力と浮
力の合力(重カー浮力)を表している。
図2のように,水中に物体をしずめる過程においては, 底
面はより深いところに位置するので, より大きい水圧がはたら
く。表1ののとのの差が, ⑦とのの差より大きくなるのは, こ
のためである。また,水中に物体全部がしずんでいる場合,
物体の体積が大きい方が, 上面に下向きにはたらく力と, 底
面に上向きにはたらく力の差も大きい。 したがって, 物体の水
中にある部分の体積が大きいほど, 浮力は大きくなる。おもり
の大きい物の浮力が, おもりの小さい物の浮力より大きくなる
ふりょく
(上向きの力)- (下向きの力)
= (Oの上向きの力)
=最大浮力
図2
水中の物体にはたらく浮力
ここがポイント
浮力の特徴
の物体の水中にある
部分の体積が増す
ほど大きい。
の物体が全て水中に
しずんでいる場合
深さに関係しない。
のは, このためである。