運動とエネルギーに関する次の(1), (2) の問いに答えな 6 さい。 (1) 図1のように,質量400g 図1 モーター のおもりを床に置き, おも りとモーターを糸で結ぶ。 糸がたるんでいない状態 で、モーターに電圧をかけ、 糸を等速で巻き上げて、お もりを床から真上に60cm 引き上げる。 おもりを床か ら真上に60cm引き上げる仕事をするのに12秒かかった ときの、モーターがおもりに対してした仕事の仕事率は 何Wか。計算して答えなさい。 ただし, 100gの物体に はたらく重力の大きさを1Nとし,糸の質量は無視でき るものとする。 -おもり 図2 糸 60cm 1.5m H 直流電源 装置 (2) 図2のように,上 部に定滑車をつけた 斜面を床に固定し, 質量400gのおもり を斜面の最も低い位 置に置き, おもりと モーターを、 定滑車 を通した糸で結ぶ。 160cm ―おもり 一斜面 床 ただし, おもりから定滑車までの糸は斜面と平行である ものとする。 ① 図2のモーターに電圧をかけ, 糸を等速で巻き上げ て, おもりを斜面に沿って1.5m 引き上げたところ, おもりの床からの高さは60cmであった。 このときの おもりを引く力の大きさは何Nか｡ 計算して答えなさ い。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを 1Nとし, 定滑車や糸の質量は無視でき, おもりと斜 面の間にはたらく摩擦や定滑車の摩擦はないものとす る。 un HERN DESISH 定滑車 糸 一床 モーター 装置 ZOOTE 直流電源 ② おもりが斜面に沿って等速で引き上げられている間 において,おもりのもつ力学的エネルギーの大きさは, どのようになっていくと考えられるか。 次のア~ウの 中から1つ選び, 記号で答えなさい。 ア. 増加していく。 イ. 変わらない。 ウ. 減少していく。 <静岡県 >