か｡ ここのが八CC。 3 図4のように,実験で用いた物体Cとばねばかりをつないでいる糸を、容器の底に固 定した滑車(定滑車)に通して, 水中で物体Cを静止させた。 次の 内の文章は, 図4のばねばかりや物体Cにはたらく力について説明したものである。 ①,②に当ては まる数値をそれぞれ書きなさい。 ただし, 分数は用いないこと。 De 図4において, 水中の物体Cには重力と浮力がはたらいており,この ときの浮力の大きさは0.4N, 重力の大きさは ( ① ) Nであると考え られる。 物体Cにはたらく2力(重力と浮力)の合力は上向きで,滑車に よって力の向きが変えられ, ばねばかりの先には,この合力と大きさが 等しい下向きの力がはたらいていることになる。 よって, 図4のばねば かりが示す値は, (②)Nであると考えられる。 -7- 滑車 物体 図 4

4 9 水中の物体にはたらく力について調べるために,次の実験(1), (2), (3), (4)を順に行った。 ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさは1Nとし,糸の質量と体積は考えないも のとする。また、容器内の水位の変化や物体どうしの摩擦などは考えないものとする。 横高さはそれぞれ等しく, 体積も等しい。 (1) 図1のような, 材質の異なる3つの 直方体の物体A, B, C を用意した。 (2) 図2のように,物体Aを面Xが下に なるように糸でつるし、空気中でのば ねばかりが示す値を調べた。 (3) 図3のように,物体Aを面Xが水面 に対して平行になるように, 水にゆっ くりと沈めていき, 物体Aを水中に半 分沈めたとき, 全部沈めたとき(浅い), 全部沈めたとき (深い) のばねばかりが BOOSTE 示す値をそれぞれ調べた。 (4) 物体Bを用いて, 実験 (2), (3) と同様の操作を行った。 また, 物体C を用いて同様 の操作を行ったが, 物体Cの場合は, ばねばかりを下に動かしても、 水に浮いて沈 まなかったため, 空気中でのばねばかりが示す値のみを調べた。 表は, 物体A,B, Cを用いて調べた結果をまとめたものである。 A 図3 図2 str ばねばかり が示した値 (N) 物体A 物体B 物体C 空気中 1.20 0.60 0.30 物体A,B, A 面× ねばかり T 表 B 面× 水 図 1 面× 半分水中 全部水中(浅い) 全部水中(深い) 1.00 0.80 0.80 0.40 0.20 0.20