中学3年理科　運動とエネルギー　力学的エネルギー　クイズ１１～２０・解答

中学3年理科　運動とエネルギー　力学的エネルギー　クイズ１１～２０・解答

次の問いに答えてください。

(１１)，５Ｎの重力がはたらく物体を２ｍ持ち上げたとき、物体がもつ位置エネルギーはいくらになりますか？

○　位置エネルギーは、重力に対して行われた仕事になりますから、

位置エネルギー（Ｊ）＝物体にはたらく重力（Ｎ）×基準面からの高さ(ｍ)

物体にはたらく重力＝５Ｎ（ニュートン）

基準面からの高さ＝２ｍ（メートル）

５Ｎ×２ｍ＝１０Ｊ（ジュール）

答え　１０Ｊ（ジュール）

(１２)，速さが２倍になると、物体がもつ運動エネルギーは何倍になりますか？

○　運動エネルギーは物体の質量に比例し、速さが大きくなると急激に大きくなります。

距離は、速さが２倍になると４倍になります。

答え　４倍

(１３)，２ｋｇの台車が１ｍ/秒の速さで運動しているとき、台車がもつ運動エネルギーはいくらになりますか？

○　運動エネルギー（Ｊ）＝１/２×質量（?）×速さ（ｍ/秒）×速さ（ｍ/秒）

質量（?）＝２ｋｇ

速さ（ｍ/秒）＝１ｍ/秒

１/２×２ｋｇ×１ｍ/秒×１ｍ/秒＝１Ｊ（ジュール）

答え　１Ｊ（ジュール）

(１４)，位置エネルギーと運動エネルギーの和を何といいますか？

○　位置エネルギーと運動エネルギーの和を力学的エネルギーといいます。

答え　力学的エネルギー

(１５)，ジェットコースターが運動するとき、最も位置の高いスタート地点で最大となるエネルギーは何エネルギーになりますか？

○　最も高い位置にあるジェットコースターは位置エネルギーが最大になります。

答え　位置エネルギー

(１６)，位置エネルギーのとき、最小となるエネルギーは何エネルギーになりますか？

○　位置エネルギーが最大のときに運動エネルギーは最小となります。

答え　運動エネルギー

(１７)，ジェットコースターが運動するとき、最も低い基準点で最大となるエネルギーは何エネルギーになりますか？

○　最も低い位置ではジェットコースターは運動エネルギーは最大になります。

答え　運動エネルギー

(１８)，最も低い基準点で最大となるエネルギーは、スタート地点でジェットコースターがもっていた何というエネルギーが移り変わったものになりますか？

○　最も高いスタート地点では、位置エネルギーが最大になり、その後、位置エネルギーが減少し、運動エネルギーに移り変わっていきます、

最も低い基準点では、運動エネルギーは最大になり、位置エネルギーは最小になります。

答え　位置エネルギー

(１９)，摩擦力や空気の抵抗がないとき、物体のもつ力学的エネルギーの大きさは一定ですか？変化しますか？

○　摩擦力や空気の抵抗がなければ、位置エネルギーと運動エネルギーが互いに移り変わっても、

その和になる力学的エネルギーは一定に保たれます。

答え　一定

(２０)，摩擦力や空気の抵抗がないとき、物体のもつ力学的エネルギーの大きさは一定になります、ことを何の法則といい
ますか？

答え　力学的エネルギー保存の法則