Question

豚汁うどん

問5の(5)問7の(3), (4)
の解き方教えてください。
答えは
問題の順に3.7w/s2 , 5.0s ,
5.4×10^6 J と 1.5kWh
になります。

問5. あらい水平面上に置かれた重さ20Nの物体を水平に引く。
物体と面との間の静止摩擦係数を0.30 重力加速度を9.8mmと
する｡
(1) 1.0Nの力で引いたところ、 物体は動かなかった。 このとき物体にはたらく静止摩
擦力の大きさは何Nか。
(2) 2.0N の力で引いたところ、やはり物体は動かなかった。この時物体にはたらく
静止摩擦力の大きさは何Nか。
(3) 3.0N の力で引いたところ、やはり物体は動かなかった。 この時物体を引く力のした
仕事は何Jか｡
(4) 水平に引く力がある値 f〔N〕をこえた直後に物体は動きだした。 fo〔N〕を求めよ。
(5) 9.0N の力で引いたところ、 1.5N の動摩擦力を生じた。 この物体に生じる加速度は
何mlか。
問6. 水平面と30°の角をなすなめらかな斜面にそって質量
20kg の物体をゆっくり引き上げる。 重力加速度の大きさを
9.8m/s2とする。
(1) 引き上げるために必要な力の大きさ F, [N] を求めよ。
(2) 斜面にそって10m 引き上げるのに必要な仕事 W 〔J〕 を求めよ。
(3) この物体を、同じ高さまで斜面を利用せず鉛直上方に引き上げるのに必要な力の大
きさ F2〔N〕と、その力がする仕事 W2〔J〕 を求めよ。
問 7. 次の問いに答えよ。
(1) 質量 25kg のトランクを水平方向に20N の力で引いて, 力の向きに 20m 動かす
のに 10秒かかった。 仕事率を求めよ｡
(2) 揚水ポンプを使って, 高さ 9.0mのタンクに水6.0 × 10kgをくみ上げるのに 49
分かかった。 仕事率を求めよ。 重力加速度の大きさを9.8m/s²とする。
(3) 質量1.0kgの物体を 5.0N の力で床と水平に押して 3.0m移動させた。 この仕事率
が3.0W であるとき、 かかった時間は何sか。
(4) 3000Wで30分間仕事をすると、 何Jになるか。 また、それは何kWh か。
問8 質量 1.0kg の直方体の物体がある。 物体の面 a,b,c を下に
して床に置くとき, それぞれの場合に, 床が物体から受ける圧力 Pa,
Pb, Pc [ Pa] を求めよ。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2とする。
a
b
0.70m²
0.56m
10.50m

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

る

こんにちは。昨日はありがとうございました。
こちらの問題も画像での説明で失礼します！

問5(5）
物理の力学分野で加速度を聞かれたら大半は運動方程式を使用します。

運動方程式の公式はF＝ma
Fとは合力のことなので、
この問題では9.0Nで引っ張る力とは逆向きに1.5Nの摩擦力が生じているため9.0N-1.5N＝7.5NがFだと分かります。
Fの部分が求まったので、maの部分に着目すると今回の問題のmは20Nです。
全て公式に代入すると

7.5＝20a
a＝7.5÷20
a＝0.375

最後に物体は動いているため重力加速度をかけ
0.375×9.8＝3.675 有効指数2桁にして
繰り上げで3.7m/s²（答）

問7（3）
仕事率を求める問題では、何が不足しているか考えます。仕事率の公式はP＝t分のw
この問題はt（時間）は明記されているけれど、w（仕事）が分かりません。なので仕事を求めます。

仕事の公式はW＝Fx

Fの部分は仕事に関わった力です。なので平行成分の力のみでOKです。
今回は摩擦力は生じていないため、平行成分の力は押した5.0Nしかありません。
なので公式に当て嵌め
5.0×3.0＝15Wの仕事だと分かります。

仕事がわかったので仕事率の公式に当てはめ計算すると15÷3.0＝5.0s（答）

（4）Jを求める時の公式はJ＝W×t
この問題で気をつけることはtは秒のことを表しているので、30分だと使えないことです。
なので30分を秒に直し30×60＝1800秒で考えます。
あとは公式に当てはめて3000×1800＝5400000
有効指数2桁に直し5.4×10の6乗（答）

Kwhを求める式はkw×hです。
1000w＝1kwなので3000w＝3kwと直すことが出来ます。

hは1時間のことなので、30分を時間に直すと2分の1時間。

なので3kw×2分の1h＝1.5kwh（答）です。

豚汁うどん

ほんとに何度もありがとうございます。
わかり易すぎて助かりましたㅠㅠ