理科
中学生

(3)の問題、0.75Nはわかるんですが、浮力の0.5Nを足す意味がわかりません。教えて欲しいです!

水圧と浮力 富山 長さ12cmで, INの力で8cmのびるばねと, 質量や体積を無視できる糸を用いて実験を行った。 *o 5 21回 く5点×4〉 か 【実験]の 水をふく 図1 図2 か めた質量の合計が 600gのビーカー 20cm を水平な台の上に 置き,図1のよう 18cm 糸、 水 に,質量が150g 台 のおもりを糸でば カ ねにつるして水に 沈めたところ,ばねの長さは20cmとなった。 次に,図1の状態から, 図2のように, ばね の長さが18cmとなるようにおもりをビーカー の底に沈めた。 口(1) 図1のおもりにはたらく水圧の向きと大きさ を示す模式図を,次から選べ。ただし, 矢印の 向きは水圧のはたらく向きを, 矢印の長さは水 圧の大きさを表している。 ア 水面 イ 水面 ウ 水面 エ 水面 口(2) 図1で,おもりにはたらく浮力の大きさは何 Nか。 口(3) 図2で,ビーカーの底がおもりを上向きに押 す力は何Nか。 (4) 図2において, 水を入れたビーカーの底面積 は0.005mである。 水平な台が水の入ったビー カーの底面から受ける圧力の大きさは何Paか。 対策編 実践対策の
5 5 水圧と浮力 (1) ウ (2)園計算ナビ (2) 0.5N (3) 0.25N ふりょく あたい 公式 浮力[N] ==重力[N] - 水中でのばねばかりの値(N] ばねの長さが20cmになったとき, ばねののびは20-12=8 [cm]で、 ば ねにはたらく力の大きさは1N。よって, 浮力の大きさは1.5-130.5[N] (4) 1350Pa ← (3) 図2は、ばねの長さが18cmで、 18-12=6[cm]のびているから. ばねに0.75N の力がはたらく。ビーカーの底にあるおもりには、 上向きに「ばねがおもりを引く力(0.75N)」、 「浮 力(0.5N)」、「ピーカーの底がおもりを上向きに 押す力」がはたらき, この3つのカの合力が、 重 力(1.5N)とつり合っている。したがって、 1.5-(0.75+0.5)=0.25[N] (4)左の図のように考えると.台がピーカーを支え る力は6.75Nだから, 圧力の大きさは、 6.75[N] 0.005(m°) ばねがおもりを引く力(0.75N) 浮力 (0.5N) 1 ピーカーの底がおもりを 上向きに押す力 (0.25N) 重力(1.5N) →つり合う おもりにはたらく重力 (1.5N) 「おもり」と 「ピーカー全体」を, 「ばね」と「台」で 支えていると考える。 ピーカー全体にはたらく重力 (6.0N) ばねがおもりを引く力(0.75N)< 台がピーカーを支える力 (6.75N)·6.0+0.25+0.5 -=1350[Pa] 77
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