第四問ばねに加わる力の大きさと、ばねののびとの関係について調べた実験I,Iについて,あ
との1~5の問いに答えなさい。 ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,ば
ねの質量や力学台車にはたらく摩擦は考えないものとします。
30cm/
〔実験Ⅰ〕
① 図1のように、長さが10.0cmのばねAを, スタンドに固定したつり棒につり下げた。
[2] ばねの下端に質量が50gのおもりを1個ずつつるしていき、つるすおもりを増やすたびに,
ばねAとおもりが静止した状態で, ばねAののびをものさしで測定した。
3 ばねAを,長さが10.0cmのばねBにかえ、②と同様にして、ばねBののびを測定した。
4 2と3の結果をもとに, ばねAとばねBのそれぞれについて ばねに加わる力の大きさと
ばねののびとの関係をグラフにまとめたところ、図2のようになった。
図 1
図2
つり棒
ばねA
PPTTTTTTTTTTTTT
力学台車 a
13.0cm
50cv
10.0cm
ばねA(B)
ものさし
スタンド
3~
40cm
500g
22.0
cm
〔実験Ⅱ ]
1 図3のように, 水平な台の上に置いた斜面上に質量が500gの力学台車aを置き, 実験1で
使用したばねAをつないで斜面に沿って上向きに引き, 力学台車aを斜面上に静止させたと
き, ばねAの長さは13.0cmであった。
図4のように, 水平な台の上に置いた, 1 と同じ傾きの斜面上に質量が1000gの力学台車 b
を置き, 実験I で使用したばねBをつないで斜面に沿って上向きに引き, 力学台車b を斜面上
に静止させたとき, ばねBの長さは12.4cmであった。
図3
図 4
2.5Nで1cm
3
@ 1008 + 2²/2/20
ナ
3.0
Ford
90.6N
1.0
0
1.0
斜面
2.0
ばねに加わる
力の大きさ [N]
30cm
水平な台
ばねA
ばねB
3.0
ばねB
(6N)
124cm
力学台車 b-
×24
~Bring x 1/2/3/
8200g×
J
1000g
x26
S
40cm
1.2N
斜面
水平