サレジオ学院中学校・高等学校理科過去問研究
2010年度理科入試A問題は例年通り 物理・化学・生物・地学各分野からの大問４題が出題されました。
理科は配点75点、試験時間40分、Ａ試験受験者平均点 41.6点 受験者最高点 75点 合格者平均点 53.7点 合格者平均得点率 71.6%でした。
今回は １．力学（天びんの性質）を解説します。
サレジオ学院中学校合格のための過去問解説解答
サレジオ学院中学校・高等学校過去問対策
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サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い 問題
サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い (1)解説解答
解説解答
長さ６０ｃｍの棒なので、棒の中心（端から30cm）に130gの力が下向きにかかる。
支点から重心までの長さは5cm、支点からおもりまでの長さは30-5=25cm
よって ５×１３０＝２５×□ □＝５×１３０÷２５＝２６
答 ２６ｇ
サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い (2)解説解答
このとき、糸の位置は棒の左端から何ｃｍのところですか。
解説解答
左端から30cmに130の力が下向きにかかり、右端から9cmの位置に26gのおもりがかかるので、
重心とおもりの間の距離は 30-9 = 21cm
重心と おもりの重さの比は 130：21 = ⑤:①
よって支点からの距離は重さの比の逆比になるので ①：⑤
21÷6×1 = 3.5
重心からの距離が 3.5cmになるので、 左端からの距離は 30 + 3.3 =33.5
答 ３３．５ｃｍ
サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い (3)解説解答
この棒を水平面に置き、左端にばねばかりをつけて少し持ち上げました。
このとき、ばねばかりは何gを示しますか。
なお、おもりはふとさがどこでも同じで、筒の中にぴったりはまって動かさないもとします。
解説解答
長さ12cm, 重さ150gのおもりの重心は長さ60cm, 重さ130の棒の重心は棒の中に重さ150g, 長さ12cmの円筒形のおもりを入れ、おもりの右側と棒の右側が合うようにすると、下図の通りになる。
長さ60cm, 重さ130の棒の重心は
棒の中に重さ150g, 長さ12cmの円筒形のおもりを入れ、おもりの右側と棒の右側が合うようにすると、下図の通りになる。
よって □×６０＝１３０×３０＋１５０×６
□＝４８００÷６０＝８０
答 ８０ｇ
サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い (4)解説解答
このとき、ばねばかりは何ｇを示しますか。
解説解答
棒の両端を別々に支えたときに、それぞれのばねばかりの示す値は両端を同時にばねばかりで支えたときと同じになる。
よって下図の通り。
□＝130 + 150 - 80 = 200
答 ２００ｇ
サレジオ学院中学校2010年度理科入試問題1.天びんのつり合い (5)解説解答
ここで棒の左端におもりをつけます。このおもりを少しずつ重いものに変えていったところ、あるところで棒が動き始めました。
このとき、左端のおもりの重さは何ｇですか。
解説解答
棒が動き出すのは，左端から10cmの支えを支点としてつり合いがとれたあと。
上図の通り右側の支点の支えが無くなるので、右側の支点は無視してよい。
下図の通り。
□×１０＝１３０×２０＋１５０×４４
□＝９２０
答 920g
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