単元問題３

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　１個の重さが３０ｇの輪軸を使って，(図１)〜(図４)のようにつり合わせました。これについて，次の問いにそれぞれ数字で答えなさい。ただし，ひもの重さは考えないものとします。

(図１)の，おもりＡの重さと，ばねはかり(あ)の示す値を求めなさい。

問１の答え	Ａ…５０ｇ，(あ)…１８０ｇ
解説	1/3
	輪軸を「てこ」だと考えて，解いていきます。 　比を利用して，半径の比は 　２０:４０＝１:２　ですから，かかっている力の比は２:１になり， 　１００÷２＝５０(ｇ)が，Ａの重さになります。 　(あ)の示す値は， 　１００＋５０＋３０ ＝１８０(ｇ)　になります。

(図２)のＢのおもりの重さと，(い)のばねはかりの示す値を求めなさい。

問２の答え	Ｂ…２００ｇ，(い)…３３０ｇ
解説	1/3
	輪軸の半径の比は４０:２０＝２:１ですから，力の比は１:２になります。 　Ｂの重さは， 　１００×２＝２００(ｇ)になります。 　(い)には１００ｇと２００ｇと，輪軸の重さである３０ｇがかかるので， 　１００＋２００＋３０ ＝３３０(ｇ)　になります。

(図３)のおもりＣの重さと，ばねはかり(う)の示す値を求めなさい。

問３の答え	Ｃ…２００ｇ，(う)…４３０ｇ
解説	1/3
	輪軸をてこだと思って解いていきます。 　60×100＋20×100＝40×Ｃ　となりますから， 　Ｃは２００ｇになります。 　(う)にはおもりの重さと輪軸の重さがかかるので， 　100＋100＋200＋30 ＝430(ｇ)になります。

(図４)の，おもりＤの重さを求めなさい。

問４の答え	１２５ｇ
解説	1/5
	まず，左側の輪軸をよく見て，ひもにかかる力を求めましょう。 　半径の比は１:２ですから，かかっている力の比は２:１になり， 　かかっている力は， 　１００÷２＝５０(ｇ)になります。 　この部分を通して，右側の輪軸に力が伝わっていって， 　右側の輪軸では図のようになります。 　半径の比は５０:２０＝５:２ですから，力の比は２:５になり， 　Ｄは，５０÷２×５＝１２５(ｇ)になります。