理科
中学生
解決済み

aの答えがウになるのは分かるのですが、bがなぜアになるのかが分かりません💧bでは仕事の原理は関係ないのでしょうか?

(2) [実験3] 図3のように, 滑車に通した糸 の一端をスタンドに固定し,糸のもう一端を モーターMの軸に結び, 2.4Nの重力がはた 電源装置 モーターM 20 軸 実験3 らいているおもりを滑車に取り付けた。 次に, モーターMに加える電圧を一定に保ち、おも りを一定の速さで真上に引き上げ, おもりが 動き始めてから2秒ごとの, おもりの床か らの高さを調べた。 糸 15 の10 床からの高さ ・実験4 スタンド ウ [cm]5 高さ ものさし 滑車 おもり 2 4 6 8 おもりが動き始めてから の時間 [s] 10 [実験4] 図3の装置で, モーターMに加 水平な床 える電圧を変え, 実験3と同じ方法で実験を図3 行った。 グラフ上の各点は, グラフ 滑車にかかる糸は,床に垂図4 直な状態で保たれている。 の縦軸、横軸の目盛線の交 点上にある。 図4は,実験34の結果をそれぞれグラフで表したものである。ただし、摩擦やおもり以外の道具 の質量,糸の伸び縮みはないものとする。 N
④ 次の文のⓐDの | の中から それぞれ適当なものを1つずつ選び、 その記号を書きなさい。 おもりを床から8cmの高さまで引き上げたときの,モーターMの仕事率を実験3と実験4で比べ ると,{ア 実験3が大きい イ 実験4が大きい ウ同じである。 また, おもりを引き 上げているときの, モーターMが糸を引く力の大きさを, 実験3と実験で比べると, ⑥ {ア 実験 3が大きい イ 実験4が大きい ウ同じである。

回答

✨ ベストアンサー ✨

まずaの答えはウではなくアです。
実験3でも実験4でも2.4Nのおもりを8cm(0.08m)持ち上げたので、仕事は2.4×0.08=0.192Jになります。仕事率は仕事を時間で割ったものなので、実験3では0.192÷4=0.048W、実験4では、0.192÷8=0.024Wになります。つまり答えはアです。

bは、実験3でも実験4でも2.4Nのおもりを動滑車を使って持ち上げているので、モーターMが力を引く力は2.4÷2=1.2Nでどちらも同じです。仕事の原理は関係ないです。実験3と実験4では重りを引く速さが違うだけですが、速さは引く力に関係ありません。

おもち

ありがとうございます!

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