Question

Kr

中学理科です。
画像３枚目は回答解説と回答用紙のグラフです。
なぜ区間の中央の時間を出してグラフを作図しているのかわからないです。
教えてください！🙇‍♀️

(3) 図1のように, おもりとばねばかりを糸でつないだ。 おもりをつるして静止させ,
(2) 図4のように, 一端をスタンドに結び付けた糸を, 動滑車と2個の定滑車に通し、他業を.
滑車を用いて, 仕事とエネルギーの関係と物体の運動を調べる実験について, 次の各問に答
ねばかりをつないだ。 ばねばかりを押さえ, おもりを静止させ, ばねばかりの目盛りを読ん
(4) 図2のように, スタンドに固定した滑車を定滑車とし, 定滑車に糸を通して,おもりとは
6
えよ。ただし,実験に使用する滑車と糸の質量や摩擦は考えないものとする。
く実験1>を行ったところ,<結果 1>のようになった。
く実験1>
(1) 質量500gのおもり, 滑車, 糸, ばねばかりを用意した。
(2) ばねばかりをスタンドに固定し, 目盛りを0に合わせた。
ばねは
かりの目盛りを読んだ。
のだ。
(5) 図3のように, 一端をスタンドに結び付けた糸を, おもりを付けた滑車に通して、B.
滑車を静止させ, ばねばかりの目盛りを読んだ。
員の本の図3
図1
図2
スタンド
ばねばかり
定滑車
糸
おもり
動滑車
く結果1>
く実験1>の(3) <実験1>の(4)<実験1>の(5)
ばねばかりの目盛り
5N
5N
2.5N
CO間1] 図3の動滑車に働く力を, 矢印で表したものとして適切なのは, 次のうちではどれか
ただし、
*は作用点を表している。
ア
ウ
エ
5N
5N
5N
5N
2.5N」
2.5N
2.5N
2.5N
5N
2.5N
5N
2.5N
次に,く実験2>を行ったところ, <く結果2>のようになった。
く実験2>
(1) 質量1kgの力学台車と, <実験 1>で用いたおもりと滑車と糸を用意した。
水平な床の上に置いた力学台車に結び付けた。
(3) 動滑車におもりを付けた。

(5) 手を離したところ, おもりとカ学台車は同時に
(7) 図5, 図6は, 記録したストロボ写真を模式的に表したものである。 おもりと力学台車が
動き出してから0.1秒ごとの区間に, 順に①から⑤までの番号を付け, 各区間のおもりと力
えて力学台車を動かし, おもりが床から30cm
(6) おもりと力学台車の動きを発光時間間隔0.1秒 おもりー
答
コースタンド
定滑車
動き出した。
力学台車
動滑車一)
定規
のストロボ写真で記録した。
床
学台車の移動距離をそれぞれ測定した。
図6
図5
く結果2>
区間番号
2
3
4
5
時間[s]
おもりの移動距離[cm]
力学台車の移動距離 [cm]
0~0.1
0.1~0.20.2~0.3 0.3~0.40.4~0.5
0.54
1.6
2.7
3.8
4.9
1.1
3.3
5.4
7.6
9.8
(問2〕 おもりを30cm持ち上げるために必要な仕事の大きさと, おもりが落下し始めてから床
に達するまでの間, おもりと力学台車がもつエネルギーの移り変わりの様子を組み合わせたも
のとして適切なのは, 次の表のア~エのうちではどれか。
おもりを30cm 持ち上げるた
めに必要な仕事の大きさ
おもりと力学台車がもつエネルギーの移り変わりの様子
力学台車がもつ位置エネルギーが, おもりと力学台車
の運動エネルギーになった。
おもりがもつ位置エネルギーが, おもりと力学台車の
運動エネルギーになった。
力学台車がもつ位置エネルギーが, おもりと力学台車
の運動エネルギーになった。
おもりがもつ位置エネルギーが, おもりと力学台車の
運動エネルギーになった。
ア
1.5J
1.5J
ウ
15000 J
エ
15000J
合区間の中央の時間に を用いて記入し, 時間と速さの関係のグラフをかけ。
また, 動き出してから0.5秒後のカ学台車の速さは, おもりの速さの何倍かかけ。
<結果2>から, 各区間のおもりの平均の速さを求め, 解答用紙の方眼を入れた図に
|に
|6
O。
イ

【問3]<速さ>結果2より, 0~0.1秒の区間で, 区間の中央の時間は, (0+0.1) +2=0.05(s), おも
りの平均の速さは, 0.54+0.1%=D5.4(cm/s)である。同様にして, 各区間の中央の時間とおもりの
平均の速さを求めると, 右表
のようになる。よって, 求め
るグラフは, 図にこれらの値
をを用いて記入し, なるべくこれらの点の近くを通るような直線を引けばよい。 解答参照。 また,
結果2より,動き出してから0.5秒後まで, 0.1秒こごとの力学台車の移動距離はおもりの移動距離の
約2倍になっている。 単位時間当たりの移動距離は速さに相当するから, 動き出してから0.5秒後
の力学台車の速さは, おもりの速さの2倍となる。
0.1~0.2 | 0.2~0.3
0.3~0.4| 0.4~0.5
時間(s)
中央の時間(s)
平均の速さ(cm/s)
0~0.1
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
5.4
16
27
38
49
Cm
|[問1]
|(問2)
75
50
速
6
さ
[cm/s)
25
|[問3)
0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
時間(s)
力学台車
の速さ

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

やるこあ

まず、問題文に「各区間の中央の時間に⚫︎を用いて記入し」とあるので、真ん中に記入しなければなりません。また、その理由は「平均の速さ」だからということだと思います。

Kr

ありがとうございます！🙇‍♀️