Question

怜衣

⑵教えてください。答え2Nです！

4
250 合格メソッド理科
に答えなさい。 ただし, ひも,糸、動滑車およびばねばかりの質量, ひもとそれぞれの滑車との間の摩擦、
物体にはたらく力について調べるために,次の実験1~3を行いました。
あとの各問
糸の体積は考えないものとします。 また, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとします。
実験 1
(千葉県・
・改
① ひもの一端を天井にある点Aに固定し, 他端を動滑車, 天井に固定した定滑車Mを通してはねばかり
につないだ装置を用意した。 また, 水の入った容器の底に沈んだ質量1kgのおもりを, 糸がたるまない
② 図1のように, 矢印 () の向きに, 手でばねばかりをゆっくりと引き, おもりを容器の底から
高さ 0.5mまで引き上げた。 このとき, おもりは水中にあり, ばねばかりの目もりが示す力の大きさは
ようにして、動滑車に糸でつないだ。
③ さらにばねばかりを同じ向きに引き, おもりが水中から完全に出たところで静止させた。 このとき,
4Nで,手でばねばかりにつないだひもを引いた長さは1mであった。
ばねばかりの目盛りが示す力の大きさは5Nであった。
た
をつな
きなさ
また、
実験
①
図1
-天井
A
定滑車M
60°
ばねばかり
鈩
ひも
(
2,
も
動滑車
糸
7K
も
・谷器
0.5m
(1) 次の文章の
にあてはまる最も適切なことばを書きなさい。
実験1のように,動滑車などの道具を使うと, 小さな力で物体を動かすことができるが, 物体を動かす
距離は長くなる。このように、同じ仕事をするのに、動滑車などの道具を使っても使わなくても仕事の大
きさは変わらないことを
という。
(2)実験1の①で水の入った容器の底にあるおもりにはたらく浮力は何Nか,書きなさい。
実験 2
① 実験1の装置から,動滑車, 点Aに固定したひもの一端および水の入った容器を取り外した。
② 図2のように、ひもの一端を天井の点Bに固定し, おもりをひもに糸で直接つないで, ばねばかりを
実験1と同じ向きにゆっくり引いておもりを静止させた。このとき,ひもに糸をつないだ点を点0, ひ
もが定滑車Mと接する点を点Pとすると,∠BOPの角度は120°であった。
図2
B
一天井
P
一定滑車M
120°
60°
点B側のひも
点P側のひも
O
糸
ひも
おもり

Answer 1

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きりんっこ

1キロのおもりをそのまま持ち上げるには、10Nの力がかかる
動滑車を使うと半減するので5Nになる

ここでは、水中にあるので、浮力がおもりを持ち上げるのを手伝ってくれている状態

問題文の実験1の②には、ばねばかりのメモリが4Nとなっているので、動滑車を使わずに持ち上げたら、2倍の8Nの力がかかることになる

水中になければ10Nのところ、水中にあることで8Nになっているので、その差2Nが浮力と考えていい