Question

ピスタチオ

問2の⑵、b の問題です。
仕事の大きさは、道具を使っても使わなくても変わらない、（仕事の原理）というものがあるので、bの答えは1倍になると思っていたのですが、答えには1.2倍と書いてありました。解説おねがいします🙇

7
いろいろな方法で物体を持ち上げたときの仕事について調べる実
験を行った。 図1のように、質量600gの物体Xを床から20cmの高
さまで持ち上げた。ただし、質量100gの物体にはたらく重力の大
きさを1Nとし、ばねばかりとひもの質量ばねばかりのばねやひ
もの伸び,およびひもと滑車の摩擦は考えないものとする。
1
図1
問2 次に、 定滑車1つと,回転部分が2つついている質量120gの動
滑車Pを用いた図2の方法で,物体Xを床から20cmの高さまで持ち
上げた。 下の 内は,図2の方法で物体Xを床から20cmの高さま
で持ち上げたときの仕事の大きさとばねばかりの値についてまと
めた内容の一部である。
下の□内は、図1のとき、物体Xにした仕事についてまとめた内
容の一部である。
日本
図1のように物体Xを床から20cmの高さまで持ち上げるとき,物体Xにはたらく (①)に逆
らって物体Xを持ち上げるため、(①) ②(ア同じ向き イ反対向き)の,上向きの力を
加え続ける必要がある。 図1で、物体Xを床から20cmの高さまで持ち上げたときの仕事は
(③) である。
(2) 文中の (③) に入る仕事の大きさを書け。 なお、単位も正しく記入すること。
図2でひもをⓐ (ア 60 イ 80 ウ100エ 120) cm 引くと,
物体Xを床から20cmの高さまで持ち上げることができた。このと
きの仕事の大きさは,図1で物体Xを床から20cmの高さまで持ち
上げたときの仕事の大きさの (⑥) 倍であった。また,このときの
ばねばかりの値は,図1で物体Xを床から20cmの高さまで持ち上
げたときのばねばかりの値の (ⓒ) 倍であった。
(1) 文中の②の( )内から,適切な数値を選び,記号を書け。
(2) 文中の (⑥), (ⓒ) , それぞれ適切な数値を書け。
ひも
図2
(1) 文中の(①) に,適切な語句を入れよ。 また、②の()内から, 適切な語句を選び,記号
を書け｡
ばねばかり
ばねばかり
床
物体X
(600g)
20cm
物体X
( 600g)
床
定滑車
・ひも
動滑車P
(120g)

7 仕事とエネルギー
問1 (2) 仕事力の大きさ 力の向きに動かした
[N]
=
X
[J]
距離〔m〕
質量600g (6N) の物体Xを床から20cm (0.2
m) の高さまで持ち上げたときの仕事は、
6Nx0.2m=1.2J
問2 (1) (2) 図2で, 6Nの物体Xを120g (1.2N)
どうかっしゃ
の動滑車を用いて床から0.2mの高さまで持ち上
げたときの仕事は,
arh
(6N+1.2N) x 0.2m=1.44 J
よって、図2の仕事は、 図1の仕事 (1.2J)の
1.44 1.2=1.2倍です。
また、図2では,物体Xを4本のひもで持ち上
げているので,物体Xを20cm 持ち上げるために
は ひもを4倍の80cm引く必要があります。 こ
のときのばねばかりの値は、 1:44J 0.8m=1.8N
図1のばねばかりの値は6Nより、図2の方法
で持ち上げたときのばねばかりの値は、図1の方
法の 1.8 6 = 0.3倍です。

仕事とエネルギー