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V 小球の運動に関する次の問いに答えなさい。 主
担
1 レールに小球を転がし、 小球の速さを測定する実験を行った。
<実験1>
HOC
図1のように、15cm間隔で印をつけた長さ60cmのレールの一端Aの高さを30cm とし,点0で水平な
レールとつないだ。 表1は, 印をつけたそれぞれの位置から小球を転がしたときの, 水平なレールにおける
小球の速さの記録である。 なお、小球はレールから摩擦力は受けず, 点0をなめらかに通過できるものとす
る。
E
図1
速度測定器
速
移動距離
<実験2 >
いい
小球
15cm
速さ
小球
JAD
移動距離
110cm
JA
**********
30cm
O
(1) 小球が斜面を転がっているときに小球にはたらく力を表した図として適切なものを、次のア~エから1
つ選んで、その符号を書きなさい。
ア
イ
110cm
*********
表 1
10cm
1
p
g
(2) 水平なレール上では、ある性質のため小球は等速直線運動をする。 この性質を何というか、書きなさ
18X04*
い。
(3) 実験1の結果から, 小球の速さの変化について考察した。 4か所それぞれの位置から小球を転がしたと
きの、小球の移動距離と速さの関係を1つのグラフに表したものとして適切なものを、次のア~エから1
つ選んで、その符号を書きなさい。
D HER
-
ア
イ
祥代
Aの
高さ
LINS
ウ
Aの
高さ
者のサポ
さ
15cm
30cm 1.21m/s
ko
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小球を転がした斜面の長さ
30cm
45cm
1.71m/s
移動距離
*
I
200
Rats
2.10m/s
Set
速
図2のように,実験1のレールのAの高さを20cm, 10cm に変えて, 実験1と同様に小球の速さを測
定した。 表 2 は, 実験 1, 実験2の結果をまとめたものである。
図2
表2
60cm
2.42m/s
お君われて。
移動距離
244
***10
15cm
30cm ①1 1.21m/s
1.71m/s
20cm 0.99m/s ③ 1.40m/s
0.70m/s
10cm
0.99m/s
(4) 実験2を行う前に、水平なレールにおける小球の速さについて,次の2つの予想を立てた。
予想1 傾きに関係なく、 同じ長さだけ斜面を転がれば同じ速さになる。
【予想2 傾きに関係なく、 同じ高さから斜面を転がれば同じ速さになる。
次のア~オのうち, 予想が正しいかどうかを確かめるために利用できる表2のデータの組み合わせとし
て適切なものはどれか, それぞれ1つ選んで, その符号を書きなさい。
イ ①と③
ア①と②
ウ②と③
エ②と④
オ③と④
小球を転がした斜面の長さ
45cm
30cm
3
60cm
2.10m/s② 2.42m/s
1.71m/s 1.98m/s
1.21 m/s ④ 1.40m/s