中学校向けの斜面に関する問題例

SMP傾斜面問題の4つの例

1. ペルハティカン ガンバー ベリカット!

重さ 10 N のトロリーが斜面の底から斜面の頂上まで引っ張られる。 ガヤー 必要なF値は…

A. 15,0 N

B. 12,5 N

C. 5,0 N

D. 2,5 N

討論

以下のことが知られています。

台車の重量 (w) = 10 ニュートン

斜面の長さ = 2メートル

斜面の高さ = 0,5メートル

θ ＝平面と斜面の間の角度

罪 θ = 0,5/2 = 0,25

質問: 力Fの大きさ

ジャワブ：

w_x これは、傾斜面に平行なトロリー重量の成分である。

w_y これは、トロリーの重量のうち、傾斜面に垂直な成分である。

トロリーを引き上げるためには、牽引力Fは少なくともw以上でなければならない。_x.

w_x = w sin θ = (10ニュートン)(0,25) = 2,5ニュートン

したがって、引張力F = 2,5ニュートン

正解はDです。

2.

図に示すように、滑らかな木片でできた物体を滑らかな斜面上に持ち上げます。木片の質量が 6 kg の場合、g = 10 m/s² です。²すると、ブロックをPからQまで持ち上げるのに必要な押力の大きさは…

A. 36ニュートン
B. 24ニュートン
C. 20 ニュートン
D.12ニュートン

討論

ベラト ビーム: w = mg = (6)(10) = 60 kg m/s² = 60ニュートン
滑らかなブロックや斜面は滑らかなので、摩擦がないと考えられています。 摩擦ブロックを上方に動かすためには、最小推力がブロックの重力の斜面に平行な成分、すなわち w と等しくなければならない。_x.
w_x = w sin teta = (w)(前辺/斜辺)
w_x = (60)(20/60) = (60)(1/3) = 20ニュートン
正解はCです。

3.

作業員が、下の図に示すような斜面を使って、重さ500ニュートンの箱をトラックに載せようとしています。トラックの高さが1,5mの場合、箱を移動させるのに必要な力はどれくらいでしょうか？

A. 125 N
B. 250 N
C. 500 N
D. 1500 N

討論
箱の重量（w）＝500ニュートン
箱を上方に動かすためには、最小推力が傾斜面に平行な箱の重力の成分と同じでなければならない。つまり、w_x.
w_x = w sin teta = (w)(前辺/斜辺)
w_x = (500)(1,5/3) = (500)(1/2) = 250ニュートン
正解はBです。

4.
重い機器を、次の図に示すように、板を傾斜面として使用して持ち上げます。持ち上げる力が実際の重量の半分になるようにするには、長さが...の板を使用します。
A. 5,0メートル
B. 7,5メートル
C. 10,0メートル
D. 12,5 m
討論
箱の重量 = w
箱を上方に動かすためには、最小推力が傾斜面に平行な箱の重力の成分、すなわち w と等しくなければならない。_x押す力の大きさが箱の重さの0,5倍になるように、板の長さは…
w_x = w sin teta
w_x = (w)(前面/斜辺)
0,5 (w) = (w)(2,5/x)
0,5 = (2,5/x)
x = 2,5/0,5 = 5メートル
正解はAです。

質問元:

中学校／イスラム系中学校の理科全国統一試験問題