Question

れん‪

定滑車の重力の0.2Nは足さないのでしょうか？

〈埼玉県》
例題 次の問いに答えなさい。
図のように,質量 20gの滑車を2つ使い,
おもりを引き上げるための装置を組み立
て,ひもの先を,たるまないように, 床に
固定したモーターを使った装置の回転軸に
とりつけた。モーターを動かして, モーター
を使った装置の回転軸にひもを巻き取り,
回転軸
質量400gのおもりを床から垂直に10cm
モーターを
使った装置
の高さに引き上げた。このときの仕事率は
0.3W であった。このとき, おもりを引き
上げるのにかかった時間は何秒か求めなさ
い。ただし,ひもの重さと, ひもと滑車の
間の摩擦はないものとし, 100gの物体に
はたらく重力の大きさを1Nとする。

こう考える
「物体の高さ」と 「質量」 を考えて, 公式にあてはめる。
の仕事を「物体の高さ」
と「質量」から考える
定滑車は,固定されて
いるので質量は者えない
|20g
0.2N
回転軸
{10cm 20g
上げる
モーターを
使った装置
4N
400g
物体の高さ→10 cm だから 0.1m
質量→おもり:400g だからおもりにはたらく重力は4N
動滑車:20g だから動滑車にはたらく重力は 0.2N
4+0.2 -4.2 [N]
仕事は,4.2[N] ×0.1 [m]= 0.42 [J]
仕事(J]= カの大きさ [N] × 移動距離 [m]
2仕事率を求める公式は,
仕事(J]
仕事率(W]=
仕事にかかった時間 [s]
0.42 [J]
0.3 [W]=
仕事にかかった時間[s]
0.42 [J]
仕事にかかった時間 [s] =
ミ
0.3 [W]
題に
=1.4 (s]