図 1
3 高さ4.0cm, 重さ 0.50 Nの直方体を用いて, 浮力を調べる実験を行
った。 図1のように,直方体を糸でばねばかりにつるし, 水を入れた水そ
うにゆっくりと沈めた。 表は, 直方体を水に沈めたときの水面からの深さ
と,そのときのばねばかりの値を示したものである。 あとの問いに答えな
さい。ただし,実験で使用する糸の伸び縮みや重さは考えないものとする。
(熊本)
0
1.0
水面からの深さ[cm]
2.0 3.0 14.0 5.0 6.0
ばねばかりの値[N] 直方体 0.50 0.41 0.32 0.23 0.14 0.14 0.14
(1) 直方体の表面にはたらく水圧について, 水面からの深さが5.0cmのときのよう
のはどれか。 右のア〜エから1つ選び, ア 水面イ
水面ウ糸
記号で答えよ。 ただし, ア~エの矢印の
長さと向きは,水圧の大きさと向きを表
すものとする。
B
D
(2) 表から, 水面からの深さと直方体にはたらく浮力の関係を表すグラフをかけ。
ま (3) 次に図2のように, 4つの球体A,B, 図2
C,Dを水に入れたところ, A,Bは水面に
浮き,C,Dは底に沈んだ。 球体の直径は
A,Cが7.0cm, B, D が 10.0cmであり,
重さは, A,Bが1.00N, C, D が 8.00N である。 図2のA~Dには (2)
たらく浮力の大きさについて,大きい方から順に並べたとき, 1番目と
水
2番目にくるものをA~Dからそれぞれ1つずつ選び, 記号で答えよ。
(1)
(3) 1番目
2番目
14 金属球の振り子の運動とエネルギーとの関係について調べるために,次の実
答えなさい。
[実験]
① 図1のように, 金属球をAの位置まで持ち上げて静止させた。 その後,静
に手をはなし, 金属球が点0の真下で最も低いBの位置を通過し, Cの位置
で運動したようすをストロボスコープを用いて撮影した。 図1は撮影した連
ものさし