かきなさい。
(3) 図17のように,スタンドのつり棒にばねを固定し, ばねに図17
おもりをつり下げて, 静止させた。 その後, ばねにつり下げ
るおもりの質量を変えながら, ばねののびを測った。図18は,
このときの,おもりの質量とばねののびの関係を表したもの
である。 ただし,100gの物体にはたらく重力の大きさを
1Nとし, ばねの質量は無視できるものとする。
き,糸bがおもりBを引く力を, 点Pを作用点として,
つり棒
ばねののび
図 18 10
8
6
4
スタンド
(cm)
2
・おもり
0
床
40 80 120 160
おもりの質量(g)
ばね
① 図17のばねに,おもりCをつり下げたとき, ばねののび
は6cmであった。おもりCの質量は何gか。 また、おも
りCを月に持っていったとき, 月面上でおもりCにはたらく重力の大きさは何Nになると考えられるか。それぞれ答えなさ
い。ただし,月面上での物体の重さは,地球上での重さの6分の1になるものとする。
19
1.8m
水面から物体Dの
下面までの距離
水槽
水面
ばねののび
図206
ばね
5
4
3
糸
物体D
(cm) 2
・水
1
床
図19は, 直方体の物体Dと図17のばねを, 水の入った
水槽の底につけた定滑車を通した糸で結んだ装置である。
図19の物体Dは,質量80gであり,水に入れると,傾
くことなく水面からとcmだけ沈んで静止する。 ばねを
0.02m
真上に引くと,物体Dは水中で傾くことなく真下に沈ん
でいく。図20は,このときの, 水面から物体Dの下面ま
での距離とばねののびの関係を表したものである。 ただ
し,糸の質量は無視でき, 定滑車の摩擦はないものとす
る。また, 水面から物体Dの下面までの距離が5cmになるまでに物体Dと定滑車はぶ
つかることはないものとする。
定滑車
0
1
2 3 4
5
水面から物体Dの
下面までの距離 (cm)
a 水面から物体Dの下面までの距離が3.5cmのとき, 物体Dにはたらく浮力の大きさは何Nか。 図18と図20をもとに,計
算して答えなさい。