Question

Cha

（3）わかる方いたら教えていただきたいです！
よろしくお願いします！
（答えは、最大‥C 最小‥B）

5| カと圧力
力のはたらきに関する次の問いに答えなさい。 ただし、
100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。
1. 思考力>
の立方体と,底面が1辺6.0cmの正
方形で高さが3.0 cmの直方体を,床
に置いた。この2つの物体は同じ密
度である。
(1) 立方体が床に加えている圧力は810 Paである。こ
の立方体の密度は何g/cm°か, 四捨五入して小数第1
位まで求めなさい。
(2) 直方体が床に加えている圧力は何Paか,整数で求
めなさい。
(3)図2のように, 図1の
立方体と同じ密度ででき
た,高さが3.0 cm で半
径がそれぞれ4.0cm。
8.0 cm, 12.0 cmの円柱A~Cを床に置いた。これら
の上に図1の立方体を, 円柱Aには4個,円柱Bには
12個,円柱Cには40個乗せたとき,円柱が床に加え
ている圧力が最大になるものと,最小になるものはど
れか, A~Cからそれぞれ1つ選んで, その符号を書
きなさい。
2.次の表は,50gのおもりを1個ずつ増やしながら, は
ねにつるしたときの, ばねA, Bののびを測定した結果
である。ばねA, Bののびは, ばねを引く力の大きさに
図1のように,1辺3.0cm
図1
立方体 直方体
/0ロ
実の水
新宿8T (3点)
(3点)
図2 ホー
円柱A円柱B 円柱C
1at食 (3点)

力 圧力 中3 中学生 理科

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

スクウェア

圧力＝力の大きさ÷（圧力がかかる）面積
ではあるものの、今回のように比較するのであれば
力の大きさ＝重さ（グラム）
面積の単位はcm²
で考えて良い
Paを求める場合ではＮ÷m²で求める必要があるので、注意すること
更に今回は密度が与えられているため、重さ＝体積（cm³）で考えて良い

では行きます
体積
円柱Ａ：円柱Ａの体積＋立方体４個の体積＝4×4×π×3+3×3×3×4＝108+48π
円柱Ｂ：円柱Ｂの体積＋立方体１２個の体積＝8×8×π×3+3×3×3×12＝324+192π
円柱Ｃ：円柱Ｃの体積＋立方体４０個の体積＝12×12×π×3+3×3×3×40＝1080+432π
面積
円柱Ａ：16π
円柱Ｂ：64π（4×16π）
円柱Ｃ：144π（9×16π）

円柱Ａを基準に考えてみる
円柱Ｂと円柱Ｃが円柱Ａと同じ圧力となるには
円柱Ｂは円柱Ａの４倍の体積
円柱Ｃは円柱Ａの９倍の体積
である必要がある。これは言い換えると
円柱Ｂの体積が円柱Ａの体積の４倍（円柱Ｃの方なら円柱Ａの体積の９倍）よりも少ないならば、圧力が円柱Ａの方が高い
円柱Ｂの体積が円柱Ａの体積の４倍（円柱Ｃの方なら円柱Ａの体積の９倍）よりも多いならば、圧力が円柱Ｂ（Ｃ）の方が高い
と言える

円柱Ｂの体積は円柱Ａの体積と比べると
(108+48π)×4-(324+192π)＝108
円柱Ｂの方が少ないため、圧力は
円柱Ｂ＜円柱Ａ
また、円柱Ｃの体積は円柱Ａの体積と比べると
(108+48π)×9-(1080+432π)＝-108
円柱Ｃの方が多いため、圧力は
円柱Ａ＜円柱Ｃ

答え：最大は円柱Ｃ、最小は円柱Ｂ