まとめの問題B 図1 物体A 体積や重さは無視できるものとする。 (美験1J回 空気中で物体Aをばねばかりにつるしたところ、ばねばかりは 0.8Nを示した。 次に,Aを水そうYに入れると, Xに入れたときと同様に, 水そうの底で静止した。 3 空気中でAをばねばかりにつるし、 図2のようにAをXにゆっ くりと沈めていき, 液面からAの下の面までの距離維とばねばか りの示す値を調べベた。 次に, AをYに沈めていき, Xに沈めたと きと同様に調べた。表は, 実験結果についてまとめたものである。 液面から物体Aの下の面 までの距離[cm) ばねばかりの水そうX|0.80 示す値(N] 図2 ばねばかり 細い糸 水そうX 液面 ン水 1 2 3 4 物体A 0 0.50 0.50 0.44 0.70 0.60 水そうY| 0.80 0.68 0.56. 0.44 [実験2] 図3のように, 物体Aを横に並べてつな 図3 図4 ばねばかり いだ高さ 3cmの直方体を物体B, 縦に並べ てつないだ高さ6cmの直方体を物体Cと し、図4のように空気中でB, Cをそれぞ ればねばかりにつるし, 水そうXに実験1と同様にゆっくりと沈め, 液 面から物体の下の面までの距離とばねばかりの示す値をそれぞれ調べた。 物体B 物体C 細い糸 物体B 物体C 口(1) 実験1について, 次の各問いに答えなさい。 口D 次の文の 水そうXの底で静止している物体Aにはたらく重力の大きさは ]Nである。Aを水そうYに沈 めていき,液面からAの下の面までの距離が2cmとなったとき,Aにはたらく浮力の大きさはLD に当てはまる数値を,それぞれ答えなさい。 ) O Nである。 ■② 水1cm°の質量と食塩水 1cm°の質量の比を, もっとも簡単な整数の比で求めなさい。 [ 口3 次の文の 物体Aを2つのばねばかりを用いて空気中でつるした。図5 のように,Aをつるしている糸を延長した線とそれぞれのばねば かりにつないでいる糸がつくる角の大きさがそれぞれ60°となっ たとき,2つのばねばかりの示す値の合計は Nである。次 に、この角度を保ちながら, Aを水そうXにゆっくりと沈めた。 液面からAの下の面までの距離が6cmとなったとき, 2つのば に当てはまる数値をそれぞれ答えなさい。 ) OC 図5 ばねばかり コD 60° 60° 細い糸 物体A ねばかりの示す数値の合計は、 そうの底に達していないものとする。 INである。ただし、 Aは水 図6 コ (Cロ コ一つ

b…0.24 3 D…1.0 a

3 鉛直方向と糸条のなす角の大きさ 60°のとき, 物体 Aにはたらく重力とつり合う1つの力を対角線とし、 2つの糸の方向を2辺とする平行四辺形は, 正三角 形を2つつないだひし形となる。 したがって, ばね ばかりが引く力と, 物体Aにはたらく重力とつり 合う1つの力とは等しく, 0.8Nとなる。よって ばねばかりの示す値の合計は1.6Nである()。 こ の状態から物体Aを水に沈め,液面と物体Aの下 の面との距離が6cmになったとき,下の糸が物体 Aを引く力の大きさは0.50Nであるから, ばねばか りの示す値も 0.50Nであり, 合計は 1.0Nである(⑥)。 血林Aと。