3 みきおさんは、水中の物体にはたらく力を調べるため,次の実験1,2を行った。 各問いに答えよ。た
だし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとし,糸の質量は考えないものとする。
<実験 | >
底面積が25cm²の直方体のおもりAをばねばかりに糸でつないで取り付け, 図1のようにaの位置から
bの位置まで水の入った水そうの中におもりAを少しずつ沈めていった。 図2は,おもりAを図1のaの
位置から水に沈めていったときの、水面からおもりAの下側の底面までの距離tを横軸に, ばねばかりの
値を縦軸にして,それらの関係をグラフに表したものであり, 図2中のa,b はそれぞれおもりAが図1
のa,b の位置にあるときの値を示している。 また, 図3はおもりAが図1のaの位置にあるときの, ば
ねばかりと糸とおもりAにはたらく力の一部を模式的に表したものである。 なお,図4は水面からの深さ
と,その深さにある物体の表面に垂直にはたらく水圧との関係を表したグラフである。
水そう
おもりA
=========
a
水
ばねばかり
糸
高
図
|||||||||||
b
t
[N]
6
4
ばねばかりの値
3
2
0
a
O
2
4
6
距離 t
図2
8
10
12
[cm]
