次の実験について,問いに答えなさい。
実験 図1のように, 紙テープをつけた台車を斜面上に定めたP点から静かにはなして運動
させ,台車の衝突によって仕事測定器のくいが打ちこまれる長さを測定する。ただし,
台車の持つ力学的エネルギーはすべてくいが打ちこまれる仕事に使われ,くいが打ちこ
まれる長さは、仕事の大きさに比例するものとする。 表は, 台車の質量とP点の高さを
変えて行った実験①〜③の結果をまとめたものである。また, 紙テープには、一定の時
間間隔で1秒間に60打点を記録するタイマーによって台車の運動が正確に記録されるも
のとする。図2は,実験①で得られた紙テープを6打点ごとに切って時間の経過順に並
べてはりつけたものである。
8TH O92
SPELTON
ただし,紙テープの質量と台車の運動にかかわる摩擦は考えないものとする。 また,
質量 100g の物体にはたらく重力の大きさを IN とする。
ものさし
図 1 台車
高さ
図2
00.88
記録
タイマー
¯¯不
11.9cm
9.1cm
197
[2] [P 点
a
b
水平面
153-111
仕事測定器
くい
実験① 実験 ② 実験 ③
1kg
1kg
不明
10cm 30cm 20cm
18cm 18cm
表
台車の質量
P点の高さ
|くいが打ちこまれた長さ 6cm
□□問1 仕事測定器のくいを打ち込むのに必要な力は何Nですか。 答えは小数第2位を四捨五
入して, 小数第1位まで求めなさい。
HON
ト
口間 2 図2の紙テープ a から紙テープ bまでの3本のテープが記録された間の区間の, 平均
の速さは何cm/sですか。
OLIL
上での台車の速さの増し方は,実験① とくらべてどうなります