中3理科「台車の運動」徹底演習!問題のダウンロードも

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中学3年理科。台車の運動に関する問題演習を行います。

  • レベル★★★☆
  • 重要度★★★☆
  • ポイント:台車にはたらく力、時間と移動距離のグラフ

台車の運動

ここまで、力と運動について学習してきました。台車の運動を通して、ここまでの総復習を行います。
問題のダウンロード台車の運動の問題

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問題

台車の運動を調べるために、1秒間に60回打点する記録タイマーと台車を用いて、次の【実験】を行った。これについて、あとの各問いに答えなさい。ただし、台車や斜面、水平面、紙テープにはたらく摩擦力は無視できるものとする。

実験

図1のように、斜面上に静止させた台車を手で支えながら、紙テープを台車につけた。その後、静かに手をはなしたところ、台車は斜面に沿ってまっすぐに下り、水平面上のB点を通過した。このときの台車の運動を紙テープに記録した。図2は、台車がAからB点に達するまでに記録された紙テープを6打点ごとに切って、左から順に貼ったものである。

台車
記録テープ
(1)図2の紙テープ④を記録したときの台車の平均の速さは何cm/sか。
(2)図2の紙テープ⑤~⑥を記録したときの台車の平均の速さは何cm/sか。
(3)台車が斜面上を下っているとき、台車の平均の速さは、0.1秒ごとに何cm/sずつ速くなっているか。
(4)台車が水平面上をこのまま運動したとすると、5秒間で何cm移動するか。
(5)斜面上を台車が運動している間、台車にはたらく力について正しく述べているものを、次のア~エの中から一つ選び、記号で答えよ。
ア 台車の進行方向に力がはたらいていない。
イ 台車の進行方向に力がはたらいており、斜面を下るにつれてしだいに大きくなる。
ウ 台車の進行方向に力がはたらいており、斜面を下っても力の大きさは一定である。
エ 台車の進行方向と逆向きに力がはたらいており、斜面を下るにつれてしだいに大きくなる。
(6)図2の紙テープ⑧~⑩を記録している間、台車の速さは変化していない。このような運動を何というか。また、摩擦がない水平面で台車がこのような運動をするのは、台車がもつ何という性質によるか。それぞれ答えなさい。
(7)台車が斜面上を運動しているときと、水平面上を運動しているときの、時間の移動距離のグラフとして正しいものを、次のア~エの中からそれぞれ一つずつ選び、記号で答えなさい。

時間と移動距離のグラフ

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台車の運動 動画で解説

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