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中学生
解決済み

中学三年理科の物理です。
写真の問題の答えがイだと思いましたが正しくはエでした。解説が難しくよく分かりません。
ぜひ回答よろしくお願いします。

ばねの働きと水中の物体に働く力について調べる実験について,次の各問に答えよ。 ただし,質量100g 3 の物体に働く重力の大きさを1Nとし, ばねは伸びきらないものとする。 <実験1>を行ったところ, <結果1>のようになった。 <実験 1 > (2) ばねXをばねYにかえて (1) と同様の操作を行い、ばねY全体の長さの変化を 調べた。 <結果 1 > (1) 図1のように、ばねXに1個20gのおもりを1個ずつつるして、ばねX全体の 長さの変化を調べた。 ウ H N おもりの数〔個〕 ばねX全体の長さ[cm] ばねY全体の長さ[cm] 0.2 0.4 0.6 0.8 1 2 3 4 10.0 11.0 12.0 13.0 6.5 8.0 9.5 11.0 比例の関係にあると分かるもの アばねを引く力の大きさとばね全体の長さ イばねを引く力の大きさとばね全体の長さ ばねを引く力の大きさとばねの伸び ばねを引く力の大きさとばねの伸び 5 14.0 12.5 図 1 ものさし lovl 〔問1〕 <結果1>より, 比例の関係にあると分かるものと, おもりをつるす前のばねX全体の長さとばねY 全体の長さと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。 ( ) 000000000000 ばねX おもり おもりをつるす前のばねX全体の長さとばねY全体の長さ ばねX全体の長さは5.0cm, ばねY全体の長さは6.0cm ばねX全体の長さは9.0cm, ばね Y全体の長さは5.0cm ばねX全体の長さは5.0cm, ばねY全体の長さは6.0cm ばねX全体の長さは9.0cm. ばねY全体の長さは5.0cm
中学 理科 都立 都立入試 物理 比例

回答

✨ ベストアンサー ✨

比例の関係にあると分かるものが「ばねの引く力の大きさとばねの伸び」の理由は、ばねの引く力の大きさは共通ですが、違いは「ばね全体の長さ」か「ばねの伸び」です。

ばね全体の長さ=元の長さ+伸びの長さ
です。しかし、ばねの元の長さは重りを付けた状態ではなく机の上で測った方が正確に測れますし、元の長さは同じばねなら変わるはずが無いので式で表すと比例の関係になりません。

例えば、ばね元の長さがA、ばねの伸びをBとします。エの回答だと変わるのはBの値なので2B、3Bと比例の式で表すことができます。しかし、イの回答を式にするとA+B、A+2Bとなります。ここにA=5、B=2を代入するとA+B=7、A+2B=9となり比例の関係になりません。一方でエの回答だと2B=4、3B=6と重りが1個増えると値は2上がる比例の関係と言うことができます

わかりやすい回答ありがとうございます🥹!!!
助かりました🙏🏻🌟

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