理科
中学生

答えがイになるのと
オが違う理由を教えてください

【理 (解答番号①~20 [1] 仕事に関して様々な実験を行った。 1~⑤に答えなさい。 ただし, この問題では摩擦や空気 抵抗の影響は考えないものとし、実験で用いる糸は質量が無視できるほど軽く、伸び縮みしないも ushitachuot send to 20N, ) E のとする。 11908 実験 1 agrolody 図1〜図3のような動滑車や定滑車などを組み合わせた装置を用いて, 質量3.0 [kg]の物体を一 定の速さでゆっくりと20 [cm] 持ち上げたときの糸を引く力の大きさと糸を引いた距離を調べた。図 2の動滑車は質量が無視できるくらい軽いものを用いたが、図3の動滑車は重く質量が無視できな 図1 定滑車 ding 2 hs đã thà 定滑車 mily page their live Way of Evioritody looblozi 軽い 動滑車 CCT It Thing in Our 図3 live 重い 動滑車 Combitte food man(s) for this story>>>Ust Todan As 定滑車 物体 VOX Taiwe } 物体 物体 2010 26 (3) miwa (1) X (1) この実験の結果について述べた文章として正しいものを下の(ア)~ (オ)の中から1つ選び, 図 記号で答えなさい。 (ア図2、図3の装置はともに糸を引く力の大きさは同じだが、 図1の装置を使うと糸を引く力 [mの大きさは図2 図3と比べて2倍になる。 no ylish yan / dw \ l \ bed } (イ) 図2 図3の装置はともに糸を引く距離は同じだが, 図1の装置を使うと糸を引く距離は図 smilt (S) I ISVET (1) ber (Ⅱ) 2, 図3と比べて倍になる。 (ウ) 図1,図2の装置はともに糸を引く力の大きさは同じだが, 図3の装置を使うと糸を引く力 の大きさは図1,図2と比べて大きくなる。 (エ)糸を引く力の大きさは図1〜図3でそれぞれ異なる。最も引く力の大きさが大きいのは図 3であり小さいのは図1である。 3000 againmin (オ)糸を引く距離は図1〜図3でそれぞれ異なる。 最も引く距離が大きいのは図3であり、小 さいのは図1である。 fe be R & TO で物体充20[cm] 持ち上げるときに必要な手が糸にする仕事の大きさをそれぞれWi, VOX (01

回答

1日経っているため、代わりに回答させていただきます。

まず、ある質量の物体をある距離動かしたい時、動滑車を1つ使うと、加える力は半分で紐を引く距離は2倍になります。また、図3は重さのある動滑車のため、引く力は図1、2、3で異なります。これらの点は大丈夫かと思います。

本題の(イ)と(オ)についてですが、引く距離は質量によらず持ち上げたい距離の2倍になります。よって、動滑車を1つ使ってる図2と図3はともに引く距離が二倍になります。したがって(イ)が正解になります。

ちなみに、重さのある動滑車を使っているため、当然図1、2と図3で仕事の原理は成り立ちません。
何か不明点があれば返信ください!

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