★5 [水圧] 水の圧力について調べるため、次の実験を行った。 ただし、底板の質量は考えないものとし,
質量100gの物体にはたらく重力の大きさを1N, 水 1cm²の質量を1gとする。 (群馬改)
【実験】 (a) 図1のように, ばねばかりに質量 200gのおもり 図1
図2
をつるす。
ゆっくり下ろす
(b) 目盛りのついた断面積20cm²のプラスチックの円筒に底
板を当てて, 底板が水面から2cmの深さになるまで沈める。
(c) 図2のように, (a) のばねばかりにつるしたおもりを円筒に
入れ、底板の上に静かにのせる。
(d) ばねばかりをゆっくりおろし, 底板にかかる力を徐々に大
きくしていき, 底板が円筒から離れるときのばねばかりの目
盛りを読み取る。
表
水面からの深さ [cm]
2 4 6 8
(e)(b) で底板を沈める深さを変えて, 何度か(C)と
(d)の操作を繰り返し, その結果を表にまとめた。
(1) 底板が円筒から離れるときの, ばねばかりが
ばねばかりの目盛り〔g〕 160 120 80 40
おもりを引く力を F [N〕, 底板がおもりを押す力をM〔N〕, おもりにはたらく重力を W〔N〕 とする。
底板の水面からの深さが深くなるにつれて, それぞれの力の大きさはどうなるか。 次のア~ウから
1つずつ選びなさい。
(N/cm²)
イ
A
-ばねばかり
・おもり
スタン
0.4 0.8
ープラスチック
の円筒
底板
水面から
の深さ
一水そう
