Question

大輝

この問題を解説を含め教えてください！

【8分)
*第32問 次の文章を読み, 下の問い(問1~3)に答えよ。(配点 12)
生徒たちは,単振り子の周期 Tの式
T=2π,
g
を用いて重力加速度の大きさgを求めるため,実験を行うことにした。 1は糸の長
さである。
問1 まず生徒たちは周期Tの測定方法について話し合った。次の文章は,その会
に入れる語句,文の組合せとして
ア
エ
話である。文章中の空欄
1 S間
最も適当なものを, 下の①~⑧のうちから一つ選べ。
「振り子を作るためには糸とおもりの球が必要だね。」
「糸の長さとおもりの大きさは,どの程度にすればよいだろうか。」0
「単振り子の周期の式(1)は,
ア
に対して成り立つから, 糸の長さはおも
する必要があるね。」 20o 間
りの大きさに対して十分に
「振り子が完成したら, 支点に固定して振動させよう。」
「振り子の振幅はどの程度にすればよいだろうか。」
「単振り子の周期の式(1)は
イ
020]
ウ
から,振幅は
エ
ね。」
ア
イ
ウ
エ
0| 剛体
2| 剛体
3| 剛体
の| 剛体
6| 質 点 短く
6| 質 点| 短く振幅が小さいときに成り立つ
の 質 点
8 質 点|長く振幅が小さいときに成り立っ
振幅によらない
短く振幅が小さいときに成り立つ
大きい方が測定しやすい
小さくする必要がある
短く
振幅によらない
長く振幅が小さいときに成り立つ
長く
大きい方が測定しやすい
小さくする必要がある
大きい方が測定しやすい
小さくする必要がある
大きい方が測定しやすい
小さくする必要がある
振幅によらない
長く
振幅によらない

問2 同じ振り子を用いて,測定する場所を変えて周期の測定を行うと, 周期はど
のように変わるだろうか。地球や月を密度が一様な球とみなし, 日本にある実
験室で測定したときと比べて, 周期が短く測定される場所として最も適当なも
のを,次の0~④のうちから二つ選べ。
2|| 3 |大
0 月面上の実験室
2 赤道上の実験室
③ 鉛直方向に沿って, 重力の向きと逆向きの加速度で等加速度運動をするエ
レベーターの中
TTた は
の 水平方向に沿って, 等加速度運動をする電車の中

回3 単振り子が振動の最下点を、次の選択肢の各図の左から右へ通過していると
き, おもりにはたらく力の向きと大きさを示す図と,おもりの加速度の向きを
小す図として最も適当なものを、それぞれの選択肢のうちから一つずつ選べ。
おもりにはたらく力の向きと大きさを示す図
おもりの加速度の向きを示す図
4
5
0
4
の選択肢
0
0
2 3 重
本は
のを、
5
の選択肢
0
その振幅は ②
3