Question

ちょこれーと

これの（２）の解説をして欲しいです。
再び弟の質問なので中3の内容です。よろしくお願いいたします

B･･･ 実践問題 水圧と浮力に関する (1)~(4) の問いに答えなさい。
図1のように、底面積 100cm²の容器に 10cmの高さまで水を入れ,台ばか
りの上にのせる。この容器の中に、 底面積 75cm²の直方体の物体Pを底面が水
平になるように軽い糸でばねばかりにつるして、1秒間に1cmずつ容器の底
に近づくように下げていった。 物体が水に入った瞬間からの時間と,そのと
きのばねばかりの値の関係を表すグラフは、図2のようになった。 水の密度は
1.0g/cm²,100gの物体にはたらく重力をIN とし, 容器の重さは考えないも
のとする。 また, 物体にはたらく浮力の大きさは、その物体が押しのけた分の
水にはたらく重力の大きさと等しいものとする。
(1) 物体Pが水に入った瞬間から、物体Pを1cm下げると, 水面は何cm 上が
るか。 計算して答えなさい
cm
(2) 物体Pの密度は何g/cm²か。 小数第2位を四捨五入して, 小数第1位まで
書きなさい。
g/cm3
(3) ばねばかりの値が25Nのとき, 台ばかりの値は何Nを示すか｡ 計算して
答えなさい。
N
図1
(4) 物体Pと同じ形で密度が0.6g/cm²の物体Qで同じ実験を行った。
① 水に入ってから何秒後にばねばかりの値が0になるか。 計算して答えなさい｡
10cm
図2
ば
ね
40
り25
の
値
(N) 0
② ばねばかりの値が0になったとき, 台ばかりの値は何Nを示すか。 計算して答えなさい。
ばねばかり
物体P
75 cm²
100cm²
台ばかり
時間 (秒)
10
秒後

物理 中学生 ばねばかり

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

図2から、ばねばかりの値が40N→25Nになったことから、物体をすべて沈めたときの浮力は15N。
浮力の大きさは、その物体が押しのけた分の水にはたらく重力の大きさと等しいので、押しのけた分の水の重力は15N＝1500g
水の密度は１g/cm³なので、水の体積は1500cm³
酔って物体の体積も1500cm³なので、
物体の密度＝4000g÷1500cm³＝2.66…≒2.7g/cm³