図 14 のように,棒磁石を台車に固 定する。 また,図 15 のように, 斜面 P, 水平面, 斜面Qをなめらかにつな 図 14 SN A 斜面 P Hot B 水平面 棒磁石 台車 問1 図15のように,図14の台車を、Aに置き,静かにはなした。 このとき, 台車は,斜面Pを下り 水平面 を進み、斜面Qを上った。 ただし、 摩擦や空気の抵抗はないものとする。 ②図16は、図14の台車が斜面Qを上っているときの模式図である。 図16の矢印( は, 台車にはたらく重力を表している。 このと ) き, 台車にはたらく重力の, 斜面に平行な分力と斜面に垂直な分力を, 図 16 に矢印 →) でかきなさい｡ Q 図 15 ① 台車が水平面を進む速さは一定であった。 このように、 直線上を一定の速さで進む運動は何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 等速直線運動 A ⑩側 台車 斜面P 問2 図 17 のように, コイルと検流計をつないだ。 棒磁石のN極をコイルのⓐ 側から近づけると, 検流計の指針は左に振れ, コイルの⑥側から近づけると検 流計の指針は右に振れた。 次に,図 18 のように, 図15の水平面を, 図 17のコイルに通した装置をつ くり,図 14 の台車をAに置き, 静かにはなした。 このとき, 台車は斜面Pを 下り, コイルを通り抜け、斜面QのDで静止した後,斜面Qを下り, コイルを 通り抜けてBを通過した。 ただし、 摩擦や空気の抵抗はないものとする｡ 図 18 N極 コイル 6 水平面 -検流計 図 16 斜面Q 斜面 Q Buss 斜面 Q 図 17 @側 コイル ⑥側 検流計-

② 図 18 のように, 台車が, AからB,Cを通過してDで静止した後、 再びC, Bを通過した。 このとき,台 車のもつ運動エネルギーはどのように変化すると考えられるか。 次のア~カの中から、台車がA,B,C Dの,それぞれの位置にあるときの, 台車の位置と台車のもつ運動エネルギーの関係を表したものとして 最も適切なものを1つ選び, 記号で答えなさい。 ただし, 水平面における台車のもつ位置エネルギーを0と したときの, Aにおける台車のもつ位置エネルギーを1とする。 ア イ H 運動エネルギー 運動エネルギー ABCDCB 台車の位置 運動エネルギー オ 運動エネルギー ABCDCB 台車の位置 ABCDCB 台車の位置 (注) 横軸の「台車の位置」 は, 台車が移動した順に並べたものである。 ABCDCB 台車の位置 ウ 運動エネルギー 運動エネルギー ABCDCB 台車の位置 ABCDCB 台車の位置 オ