2つの力と同じはたらきをする1つの力を求めることを、何というか。
- ア 力の分解
- イ 力の合成
- ウ 力のつり合い
答えと解説
答え:イ(力の合成)
2つ以上の力を、同じはたらきをする1つの力(合力)にまとめることを、力の合成といいます。
よくあるまちがい:合成=まとめる、分解=分ける。
中学3年 理科|斜めの2力の合成
この教材のために作ったオリジナル問題です。入試過去問は掲載していません。
定期テストくらいの問題です。計算はノートや紙でして、答えの数字だけを入れましょう。まちがえたらヒントが出ます。「類題」で数字を変えた問題を何回でも練習できます。
2つの力と同じはたらきをする1つの力を求めることを、何というか。
答え:イ(力の合成)
2つ以上の力を、同じはたらきをする1つの力(合力)にまとめることを、力の合成といいます。
よくあるまちがい:合成=まとめる、分解=分ける。
3Nの力Aと3Nの力Bが、90°開いてはたらいている。合力はどちら向きか。
答え:イ(2力のまん中の向き)
2力を2辺とする平行四辺形(ここでは正方形)をかくと、その対角線が合力です。同じ大きさなので、まん中の向きになります。
よくあるまちがい:合力は、2力を2辺とする平行四辺形の対角線。
同じ大きさの2力の間の角度を大きくしていくと、合力の大きさはどうなるか。
答え:ウ(小さくなる)
角度が0°のとき合力は最大(2力の和)、180°のとき最小(2力の差)。角度が大きくなるほど、合力は小さくなります。
よくあるまちがい:0°で和、180°で差。間の角度が開くほど合力は小さい。
3Nの力と4Nの力が、90°の角度ではたらいている。合力の大きさは何Nか。(作図して長さをはかってもよい)
答え:5N
よくあるまちがい:90°のとき、合力は「2力の和」ではない。長方形の対角線の長さ。
3Nと3Nの2力が、0°(同じ向き)、120°、180°(反対向き)の角度ではたらくとき、合力の大きさの組み合わせとして正しいものはどれか。
答え:ア(6N・3N・0N)
0°:3+3=6N
120°:同じ大きさの2力が120°開くと、合力は1つの力と同じ3N(正三角形ができる)
180°:3−3=0N
よくあるまちがい:120°の同じ大きさの2力は、合力が1つ分の大きさになる。
90°開いた2力のうち、力Bだけを大きくした。合力の向きはどうなるか。
答え:ウ(力Bの向きに近づく)
平行四辺形が力Bの向きに長くなるので、対角線(合力)も力Bの向きに近づきます。
よくあるまちがい:合力は、大きい方の力の向きに近づく。
重い荷物を2人で持つとき、2人の腕の間の角度をどうすると、1人あたりの力が小さくてすむか。
答え:イ(角度を小さくする)
2人の力の合力が、荷物の重さとつり合います。角度が小さいほど、小さな力で同じ合力を出せます。
よくあるまちがい:2力の間の角度が小さいほど、合力は大きくなる=小さな力ですむ。
点Oから右へ4目もり分の力Aと、上へ3目もり分の力Bがはたらいている。合力を作図する方法を説明し、合力をかきなさい。
答えの例
力Aと力Bを2辺とする平行四辺形(ここでは長方形)をかき、点Oから向かいの頂点まで対角線を引く。これが合力(大きさは5目もり分)。
採点のポイント:2力を2辺とする平行四辺形(長方形)をかいている/点Oからの対角線に矢印をつけている
よくあるまちがい:矢印の先どうしを結ぶのではなく、平行四辺形の対角線を引く。