風船ロケットが、空気を左(後ろ)へ噴き出した。本体はどうなるか。
- ア 左(後ろ)へ進む
- イ 右(前)へ進む
- ウ 動かない
答えと解説
答え:イ(右(前)へ進む)
本体が空気を後ろへ押す(作用)と、空気が本体を前へ押し返します(反作用)。そのため本体は前へ進みます。
よくあるまちがい:噴き出す向きと反対向きに進む。
中学3年 理科|風船・水ロケット
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。
風船ロケットが、空気を左(後ろ)へ噴き出した。本体はどうなるか。
答え:イ(右(前)へ進む)
本体が空気を後ろへ押す(作用)と、空気が本体を前へ押し返します(反作用)。そのため本体は前へ進みます。
よくあるまちがい:噴き出す向きと反対向きに進む。
1秒あたりに噴き出す空気の量を多くすると、本体はどうなるか。
答え:ウ(押す力が大きくなり、速くなる)
空気を強く押し出すほど、その反作用も大きくなり、本体は速くなります。
よくあるまちがい:作用が大きいほど、反作用も大きい。
空気を噴き出し終わったあと(空気の抵抗を考えない)、本体はどうなるか。
答え:ア(同じ速さで進み続ける)
噴き出し終わると押す力はなくなりますが、慣性によって同じ速さで進み続けます。
よくあるまちがい:力がなくなっても、動いている物体は止まらない(慣性)。
宇宙空間のように、まわりに空気がない所でもロケットが進めるのはなぜか。
答え:イ(ロケットが噴き出すガスから、反作用を受けるから)
ロケットは燃料を燃やしたガスを後ろへ押し出し、その反作用で前へ進みます。まわりの空気は必要ありません。
よくあるまちがい:押している相手は「まわりの空気」ではなく「噴き出すガス」。
ロケットが、噴き出すガスを後ろへ5Nの力で押している。ガスがロケットを前へ押す力は何Nか。
答え:5N
よくあるまちがい:反作用は作用と同じ大きさ。
ボートの上で、人が重い荷物を後ろへ投げた。ボートはどうなるか。
答え:ウ(前へ動く)
人が荷物を後ろへ押すと、荷物が人を前へ押し返すので、人とボートは前へ動きます。
よくあるまちがい:ロケットと同じしくみ。投げた向きと反対へ動く。
風船ロケットの本体が空気を押す力と、空気が本体を押す力について、正しいものはどれか。
答え:ア(同じ大きさで、同時にはたらく)
作用と反作用は、同じ大きさ・反対向きで、同時にはたらきます。
よくあるまちがい:作用・反作用は同じ大きさ・同時。
水の中で泳ぐとき、手で水を後ろへかくと前へ進める。その理由を「作用」「反作用」ということばを使って説明しなさい。
答えの例
手で水を後ろへ押すと(作用)、水が手(からだ)を前へ押し返す(反作用)。この反作用の力で、からだは前へ進む。
採点のポイント:手が水を後ろへ押す力が作用/水がからだを前へ押す反作用で前へ進む
よくあるまちがい:自分を動かすのは、自分が受ける力(反作用)。