単元テスト(5)
中学受験専門塾・優学習会 すぐるホームページ
>
すぐるゼミ
>
理科
浮力について調べるために
<実験1>〜
<実験3>
を行いまし
た。
これについ
て,
次の問いに答えなさ
い。
ただ
し,
水1
の重さは1gとしま
す。
<実験1> 同じ重さのビーカーを3つ用意
し,
水を
400
入
れ,
それぞれ台はかりにのせまし
た。
このと
き,
台はかりは
600
gを示しまし
た。
<実験2> 同じ体積の物体
A〜
Cをそれぞれ
<実験1>
のビーカーに入れたとこ
ろ,
(図1)〜
(図3)
のようにな
り,
(図1)の台はかりは
640
gを示しました。
<実験3> 物体Cは
(図3)
のようにビーカーの底にしずんだの
で,
これにひもをつけ
て,
(図4)
のようにばねはかりで引き上げたとこ
ろ,
ばねはかりは
60
gを示しまし
た。
(図2)で,物体Bの水中にある部分の体積は
15
でし
た。
このことから考え
て,
物体Bの重さは何gです
か。
ま
た,
このと
き,
台はかりは何gを示します
か。
それぞれ数字で答えなさ
い。
問1の答え
物体B…15g,台はかり…615g
解説
1/5
(図2)のBは浮いています。
浮いているときは,重さと水中の体積とは同じ数になりま
す。
水中の体積が
15
ですか
ら,
物体Bの重さも
15
gになります。
また,台はかりの示す値を求めるには,
全体の重さ
を考えます。
<実験1>で,ビーカーと水の重さの和は
600
gであることがわかっていま
す。
全体の重さは,
600+15
=615(g)
になります。
(図1)〜(図3)の物体
A〜
C
で,
物体の受ける浮力の大きさが等しいものが一組ありま
す。
それはどれとどれです
か。
A〜
Cの記号で答えなさ
い。
問2の答え
AとC
解説
1/3
浮力は,水中の体積と同じ数でし
た。
ですから,水中の体積が等しけれ
ば,
浮力も等しいことになりま
す。
A〜Cは同じ体積です
が,
Bだけは水面上に出ているの
で,
水中の体積は小さくなっていま
す。
AとCは水中にすべて入っていますか
ら,
水中の体積が等し
く,
浮力も等しいことになりま
す。
(図3)・(図4)のと
き,
台はかりの示す値は何gになります
か。
それぞれ数字で答えなさ
い。
問3の答え
(図3)…700g,(図4)…640g
解説
1/7
まず,(図1)を見
て,
どんなことがわかるかを考えましょ
う。
水とビーカーの合計は
600
gでし
た。
ところが
(図1)
では
640
gになっていますから,
物体Aの重さは,
640−600=40(g)
であることがわかります。
ところでAは,水中に静止していま
す。
ということは,Aは水と同じ
く,
1
あたりの重さが1gで
す。
Aは
40
gですか
ら,
体積も
40
になりま
す。
A〜Cは同じ体積ですか
ら,
Cも
40
で
す。
水中の体積は40
になりますか
ら,
浮力も
40
gです。
40g軽くなって,ばねはかりは
60
gを示したの
で,
Cの重さは
60+40=100(g)
になります。
(図3)では,水,ビーカ
ー,
Cの重さ
が,
すべて台はかりにかかるの
で,
600+100
=700(g)
になります。
(図4)では,700gのうちばねはかりが
60
gを受け持っているの
で,
台はかり
は,
700−60
=640(g)
を受け持つことになりま
す。