第 16 回 小６理科(上) 要点チェック 1 力と運動 2015/06/19 改訂 いろいろな運動 次の物の動きを さい。 ①だんだん速くなる運動 ②だんだんおそくなる運動 ロケットの打ち上げ…(1) ③速さが変わらない運動 電車が止まるとき…(2) さかみち 坂道で坂の上の方に向かって転がしたボールの動き…(4) 物の落下運動…(6) に分けな 上空を飛ぶ飛行機…(3) 地球の公転の速さ…(5) さかみち ボールが坂道を転がり落ちるときの運動…(7) ちょくしん ボーリングのボールのように、速さも向きも変わらないで直 進 する運動を さつえい (8…漢字で)といいます。右は 1/20 秒ごとに撮影されています。このときの ボールの速さは秒速(9)m で、時速(10)km です。 ふりこの運動 き ょり Ｂ点を基準にしてＡＢ間またはＢＣ間の距離をふりこの(11)といいます。 Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｂ→Ａと、Ａから出発して、 おうふく ふたたびＡ点にもどってくるまでの 1往復に かかる時間をふりこの(12…漢字で)といいます。 ＡＢ間 ＢＣ間 おうふく また、ふりこが 1 秒間にくりかえす往復の回数をふりこの(13…漢字で)といい しんぷく つ うか ます。さらに、ふりこは、振幅が大きくても、ふりこが通過する速さが速くな おうふく しゅうき しゅうき るため、1往復にかかる時間のことをいう周期は変わりません。おもりの重さを重くしていってもその周期は変 わらないのです。これをふりこの(14…漢字で？性)といいます。 しゅうき ふりこの周期とふりこの長さには次の関係があります。 しゅうき おうふく ふ しゅうき ふ 周期(1往 復 にかかる時聞)を 2 倍にしたいときは、振り子の長さを(15)倍に、周期を 3 倍にしたいときは振り子の 長さを(16)倍にする。 しゃめん 斜面をころがる球の運動 しゃめん ころ に 斜面を転がる玉の運動はふりこの運動に似ています。 ふ ふ 球をはなす高さを 4 倍(振り子の長さ)にすると、振り子が飛び出す ときの速さは 2 倍になります。このとき、速さが 2 倍のため、飛ぶ き ょり 距離も(17)倍になることが分かっています。 同じ高さからころがしたときは、球の重さを変えても、飛び出すとき の速さは変わりません。これが、地球上でものを落としたとき、軽いものも重いものも、その落下の速さは変わ ぶ つり ほうそく き ょり らない物理の法則です。このとき、速さが変わらないため、球の飛ぶ距離は同じになります。 き ょり しかし、球をほかのものにぶつけたときは、そのもののもつエネルギーが大きくなるため、高さと飛ぶ距離は 2 倍・3 倍の比例関係になります。 1 小６理科(上) 第 16 回 要点チェック 2 力と運動 しゃめん 2015/06/19 改訂 かたむ 斜面の 傾 きを変えても、同じ高さからころがしたときは、球が飛び き ょり 出すときの速さが同じになります。そのため、飛ぶ距離も変わりませ ん。 もくへん おもりの高さや重さを変えて木片にぶつけたとき、 もくへん き ょり もくへん き ょり おもりの高さが 2 倍になれば木片が動く距離は(18)倍になり、 おもりの重さが 3 倍になれば木片が動く距離は(19)倍になります。 これは、おもりを落とす高さとおもりの重さがもつエネルギーとの 関係のためです。このことから、高さを 5 倍にして重さを 4 倍にする もくへん き ょり と、木片が動く距離は(20)倍になることが分かります。 まとめ ○下の表の数字を答えなさい。 ふりこの長さ(cm) 25 50 75 100 125 150 175 200 (23) 周期(秒) 1.0 1.4 1.7 (21) 2.2 2.4 2.6 (22) 3.0 上の表から考えて、ふりこの重さを 100ｇにして周期を 5.0 秒にするためには、ふりこの長さを(24) cm に しなければならないことが分かります。 くぎ また、右のようにふりこの長さを 400 cm にしたふりこの 300 cm 下のところに釘を うったとき、Ｐを出発したふりこのおもりは(25…ア～ウから選ぶ)の地点まで上がり、 そのときの周期は(26)秒になることが分かります。 ころ に 斜面を転がる玉の運動はふりこの運動に似ています。くわしく調べると、球をはなす高さを 9 倍にすると、 飛び出すときの速さは(27)倍になり、飛ぶ距離も(27)倍になることが分かっています。 もくへん もくへん また、おもりの高さが 2 倍になれば木片が動く距離は(28)倍になり、おもりの重さが 3 倍になれば木片が動く もくへん 距離は(29)倍になります。このことから、高さを 5 倍にして重さを 6 倍にすると、木片が動く距離は(30)倍にな ることが分かります。 2 小６理科(上) しゃめん 第 16 回 力と運動 ころ 要点チェック 3 2015/06/20 改訂 ら っか 斜面で球を転がしたときも落下運動と同じようにだんだん速さが増えていく運動になります。 しゃめん ころ 表はある物体を斜面で転がしたときのスタート地点からの移動距離を表しています。 表の 0.2 秒間に動いた距離(cm)を利用して、それぞれに入る数字を求めなさい。 ころ ※下は球を転がしたときの移動距離を直線にして調べたものです。 ○→○ ○ →○ ○ 24cm ○ ○ →○ 6cm(0.2 秒後) →○ 0.4 秒後 54cm(0.6 秒後) →○ →○ →○ 96cm(0.8 秒後) →○ 時間(秒) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 スタート地点からの 移動距離(cm) 6 24 54 96 150 (31) 294 384 (32) 0.2 秒間に動いた距離(cm) 物の運動 1(落下運動) みぞがついている長さが 30ｍのまっすぐな板で斜面をつくり ました。(図)は、水平面と斜面との角度がＰ度のとき，板のはし ころ あ 点から球を転がしたようすを表しています。 の○ この装置を使って，水平面と斜面との角度がＰ度のとき， Ｐ度の 1.5 倍のとき，Ｐ度の 2 倍のときの 3 種類の場合について， ころ あ 点から球までの距離を調べました。 球を転がし始めてから 1 秒ごとの○ (表)はこのときの結果をまとめたもので， くうらん あ 点から球までの距離が 30ｍをこえた時は(表)を空欄にしてあります。これについて、次の問いに答えなさい。 ○ 問 1 球の運勤を，一定時間ごとの球の位置を記録できるストロボ写真で記録するとどのようになりますか。 (33) 下から選び，記号で答えなさい。 問2 (表)の①～③のうち，水平面と斜面との角度がＰ度のときの結果はどれですか。番号で答えなさい。 (34) 問3 (表)のＸ・Ｙにあてはまる値はいくつですか。数字で答えなさい。 Ｘ…(35) Ｙ…(36) 3 小６理科(上) 第 16 回 力と運動 要点チェック 4 2015/06/20 改訂 ころ あ 点から球までの距離を調べたと 問 4 板の長さが 50ｍだとすると、(表)の①の角度で球を転がして 1 秒ごとの○ (37) き，何秒後まで調べることができますか。整数で答えなさい。 問5 ころ あ 点から球までの距離 水平面と斜面との角度をＰ度の半分にして球を転がしました。このとき、6 秒後の○ (38) は何ｍになりますか。数字で答えなさい。 問6 あ 点から球までの距離を調べると，何秒後まで調べることが 問 5 のとき、(図)の装置を使って 1 秒ごとの○ (39) できますか。整数で答えなさい。 物の運動 2(ふりこ) 次のような実験を行いました。これについて，次の問いに答えなさい。 ＜実験１＞ （図１）のような円の一部の形をした､表面の滑らかな台を使って 次のような実験を行いました。斜面上の高さ(Ａ点からの高さ）を変えて鉄球を ころ き ょり 転がし，Ａ点での鉄球の速さと，鉄球の飛んだ距離を測定しました。 その結果をまとめると下の表のようになりました。 ＜実験２＞ （図１）の台を 2 つ合わせて（図 2）のような台をつくりました。 2 つの台はＡ点でなめらかにつながっています。このあと，Ａ点からの高さが 20cm ころ のＢ点から鉄球を静かに転がしました。 ア ・○ イ にあてはまる数値はいくつですか。それぞれ数字で答えなさい。 〔問１〕（表）の○ ア …(40) ○ イ …(41) ○ 4 小６理科(上) 第 16 回 力と運動 要点チェック 5 2015/06/20 改訂 〔問２〕（表）の結果から，鉄球がＡ点を通過して床に落下するまでの時間について，どのようなことがわかり ますか。下から選び，記号で笞えなさい。 (ア) Ａ点を通過する速さが速くなるほど，床に落下するまでの時間は長くなる。 (イ) Ａ点を通過する速さが速くなるほど，床に落下するまでの時間は短くなる。 (ウ) Ａ点を通過する速さに関係なく，床に落下するまでの時間は同じである。 〔問 3〕 ころ (42) ころ あ ～○ う のどの位置まで転がりますか。記号で (図 2)で，Ｂ点から鉄球を静かに転がしたとき，鉄球は○ (43) 答えなさい。 〔問 4〕 (図 2)で、鉄球が最初にＡ点を通過するまでにかかった時間は 0.6 秒でした。鉄球が最初にＡ点を通過 してから，次にＡ点を通過するまでにかかる時間は何秒ですか。数字で答えなさい。 〔問 5〕 ころ (図 2)で，Ｂ点よりも高い位置に鉄球を置いて静かに転がしたとき，鉄球が最初にＡ点を通過するま でにかかる時間はどうなりますか。下から選び，記号で答えなさい。 (ア）0.6 秒よりも長くなる。 (エ) (44) (イ) 0.6 秒よりも短くなる。 (45) (ウ) 0.6 秒のまま変わらない。 高さにより異なるので，何ともいえない。 5
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