Question

ひよこ

大門3番の(1)〜(3)の解説をお願いします。

3 図1は、おもりにはたらく力の大きさと, 2本のばねA, 図1
Bの長さの関係をグラフに表したものである。これにつ
いて、次の問いに答えなさい。 ただし, ばねと板の重さ,
おもりの大きさは考えないものとする。
ばねの長さ
36
32
628
図2
28 ばねB.
24
20
(1)2本のばねAを、 図2のようにつなぎ、それぞれのばね
の長さを16cmにしたとき, おもりにはたらく力の大
きさを求めなさい。
[cm]12
8
4
0
]
[
ばね
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
おもりにはたらく
力の大きさ〔N〕]
2)2本のばねB を、 図2のようにつなぎ, おもりにはたらく力の大きさを 0.4Nにするとばね
1本の長さは何cm になるか, 求めなさい。
[
]
3) ばねAとばねBを図2のようにつなぎ, 板が水平になるように 1.0 Nの力を加えると,ばねA
の長さは何cm になるか, 求めなさい。

(1) それぞれのばねに 0.4Nの力がかかることになる。
(2) それぞれのばねに 0.2Nの力がかかることになる。
(3) ばねAとBにそれぞれ別のおもりをつるし、そ
の結果, ばねの長さが同じになり、 2つのお
もりの重さの合計が1Nになるときを考える。
ばねAに 0.8N, ばねB に 0.2N の力がかかっ
たとき, ばねA, B ともに24cm の長さになる。

STEP 3 発展問題
1(1)0.4N (2) 240g (3) 質量
2 (1) 11.5cm ② 0.5N ③ エ
(2) ①ア ②ウ
本冊pp.18~21
3 (1) 0.8N (2)24cm (3)24cm
(1) 記号 B 圧力-2700 Pa
(2)56個 (3) ①ア ②ウ
5120°
6 (1) エ (2) イ (3)21cm
(1) (例) ばねの伸びは, ばねにはたらく力の

ばねの伸び

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

mo1

参考・概略です

　ばねＡについて、
　　0.2[Ｎ]で、12[㎝]－ 8[㎝]＝4[cm]伸びるので
　　0.1[Ｎ]で、　　　　　　　　2[cm]伸びて
　　　1[Ｎ]では、20 [㎝]伸びます
　　　a[Ｎ]では、20a[㎝]伸びます
　　元の長さが 8[㎝]であることから
　　　a[Ｎ]では、(8＋20a)[㎝]の長さになります

　ばねＢについて、
　　0.2[Ｎ]で、24[㎝]－16[㎝]＝8[cm]伸びるので
　　0.1[Ｎ]で、　　　　　　　　4[cm]伸びて
　　　1[Ｎ]では、40 [㎝]伸びます
　　　b[Ｎ]では、40b[㎝]伸びます
　　元の長さが16[㎝]であることから
　　　b[Ｎ]では、(16＋40b)[㎝]の長さになります

(1)2本ともばねＡなので
　　1本について考えると、8＋20a＝16　から、a＝0.4[Ｎ]
　　2本なので、0.4[Ｎ]×2＝0.8[Ｎ]

(2)2本ともばねＢで
　　1本についての長さを考えると、0.4[Ｎ]÷2＝0.2[Ｎ]なので
　　　16＋40×0.2＝24[㎝]
　　2本とも同じなので、長さは、24[㎝]

(3)ばねＡ，ばねＢにa[Ｎ]，b[Ｎ]かかるとして
　　 a＋b＝1　…　①

　 ばねＡの長さ＝ばねＢの長さ　より
　　(8＋20a)＝(16＋40b)　…　②

　連立方程式を解いて、a＝0.8[Ｎ]，b＝0.2[Ｎ]
　　②へ代入し、8＋0.8×20＝16＋40×0.2＝24[㎝]

ひよこ

とても分かりやすかったです。ありがとうございます。