Question

みゆ

わからなくて困ってます！教えてほしいです！

CES
5
[実験 1]
小球がもつエネルギーについて調べるため、次の〔実験〕と〔実験2] を行った。
① 図1のように、レールを用いて水平部分となめらかにつながる斜面
をつくった。 斜面上の高さ 5.0cmの位置に 40gの小球を置き、小球
を支えていた手を静かにはなしたところ､小球はレールを下り、水平
部分に置いた木片に衝突し、 木片は20.0cm 動いて静止した。
小球を置く高さを10.0cm、15.0cm 20.0cm に変えて、①と同じ
ことを行い、レールの水平部分に置いた木片が動いた距離を測定した。
[実験 2]
scm
[実験 1] で用いた小球を20gのものにかえて、図1の斜面上のあ
る高さに置き、小球を支えていた手を静かにはなしたところ、小球は
レールを下り、水平部分に置いた木片に衝突し、木片は20.0cm 動に
て静止した。
(2) 小球の質量を60g、 80gのものにかえて、それぞれを①と同じ高さ
に置いて手を静かにはなし、 レールの水平部分に置いた木片が動いた
距離を測定した。
(3) 次に、小球を置く高さを変えて、①、②と同じことを行った。
図2は 〔実験 1] の①、②で得られた結果をもとに、横軸に小球を置く
高さを、縦軸に木片が動いた距離をとり、その関係をグラフに表したもの
である。
EN FET ESOS
図1
また、図3は 〔実験2] ①、②、③で得られたそれぞれの結果をもと
に、横軸に小球の質量を、縦軸に木片が動いた距離をとり､その関係をグ
ラフに表したものである。
ただし、〔実験 1]と[実験2] では、空気の抵抗や小球にはたらく摩擦
力は無視できるものとする。
このとき、小球を置く高さを 12.0cm にし、 小球の質量を50gのも
のにかえて実験をしたとき、木片が動く距離は何cm になるか、求め
なさい。
2 +
図 2
木片が動いた距離
100.0
木 80.0
[cm]
図3
木片が動いた距離
60.0
40.0
小球
20.0
100.0
木 80.0
0
5.0 10.0 15.0 20.
小球を置く高さ [cm]
が 60.0
[cm]
い 40.0
20.0
高さ
0
木片
20 40 60
小球の質量 〔g〕

Answer 1

✨ 最佳解答 ✨

きらうる

図2から
小球：高さ→木片の移動距離　の基準は問題2行目から
40g：5.0cm→20.0cm

グラフから、小球の重さを2倍3倍にすると、木片の移動距離も2倍3倍になり、高さを2倍3倍にすると、木片の移動距離も2倍3倍になります。
これを利用して、
高さは5cm→12cmの2.4倍
小球は40g→50gの1.25倍
にしているので、木片の移動距離は
20cm×2.4×1.25＝60cm

みゆ

ありがとうございました！