Question

‬т т

（4）と（5）を解説して欲しいです。特に（4）の解説文の意味がわからないです

次の各問いに答えよ。
1 図1~4のように,さまざまな道具を使って、1.5kgの物体Pをもとの高さより 20cm 高
くなるように引き上げたり持ち上げたりして、手が加える力の大きさを比較した。 あとの間
問いに答えなさい。ただし、100gの物体にはたらく重力の大きさをINとし系の質量や伸
び、摩擦は考えないものとする。
○ 図1のように, 物体Pに取り付けた糸を手で図1
ゆっくりと引き上げた。 このときの力の大きさは
15Nであった。
図2
('12 秋田県 )
物体
80cm
○ 図2のように, てこを使って,固定された物
体Pをゆっくりと持ち上げた。このときの力の
大きさは7.5N であった。
物体P
120cm
40cm
20cm1
40cm
水平面 40cm
水平面
図3
図 4
支柱
○ 図3のように,斜面と定滑車を使って物体P
をゆっくりと引き上げた。 このときの力の大きさ
は5N であった。
○ 図4のように、動滑車を使って物体Pをゆっくり
と引き上げた。このときの力の大きさは8Nであった。
定滑車
P
20cm
太平面
動滑車
物体P
120cm
水平面

C
図4で、動滑車の質量は何gか, 求めなさい。
(
g」
(5)図4で手が糸を引き上げた速さは5cm/sであった。 このときの仕事率は何 W か 求
W〕

(4) 図4で糸を引く力の大きさは、動滑車にはたらく重力+物体Pにはたらく重力) [N] ×
2
1 なので、動滑車の質量をxg とすると、 X
15) [N] ×1/2=8[N] x=100[g]
= 8[s]
\100
40[cm]
(5) 図4で手が糸を引き上げた距離は40cmで、このときかかった時間は、 5[cm/s]
仕事率 [W] =
仕事[J]
8[N] x 0.4[m]
より、
= 0.4[W]
かかった時間 [s]
8[s]
2
運動エネルギーの和で

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

きらうる

(4)
物体Pの重さは1.5kg＝15N
問題文には、図4では物体Pを引き上げたときの力の大きさは8Nと書かれています。
通常、滑車の重さを考えない場合、動滑車を1個使うと、手が引く力からは物体の重さの半分になります。しかし物体の重さの半分は7.5Nですが手が引く力は8Nとなっています。ということは、滑車に重さがあることがわかります。
上記の理由から、手が引く力が8Nなので、滑車と物体P合計の重さは、8N×2＝16N。つまり、滑車の重さは16N-15N＝1N=100gとなります。

(5)
物体Pを20cmの高さに持ち上げるとき、動滑車1個を使うと、手が引く距離は2倍になります。だから手は20cm×2＝40cm引き上げることになります。
40cm÷5cm/s＝8s　より、手は8秒かけて物体Pをひっぱっています。
手は、(4)から8Nで0.4m持ち上げることになるので、
仕事率＝8N×0.4m÷8s＝0.4W
という答えになりました。

‬т т

丁寧にわかりやすくありがとうございます！！