20Nの荷物を2mの高さまで、装置Aは4秒、装置Bは2秒で上げた。荷物にした仕事が大きいのはどちらか。
- ア 装置A
- イ 装置B
- ウ 同じ
答えと解説
答え:ウ(同じ)
どちらも20N×2m=40Jで、仕事は同じです。ちがうのは、かかった時間です。
よくあるまちがい:仕事=力×距離。時間は入らない。
中学3年 理科|仕事率
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。
20Nの荷物を2mの高さまで、装置Aは4秒、装置Bは2秒で上げた。荷物にした仕事が大きいのはどちらか。
答え:ウ(同じ)
どちらも20N×2m=40Jで、仕事は同じです。ちがうのは、かかった時間です。
よくあるまちがい:仕事=力×距離。時間は入らない。
同じ40Jの仕事を、Aは4秒、Bは2秒でした。仕事率(1秒あたりの仕事)は、BはAの何倍か。
答え:ア(2倍)
A:40÷4=10W、B:40÷2=20W。BはAの2倍です。
よくあるまちがい:仕事率=仕事÷時間。
180Jの仕事を3秒間でした。仕事率は何Wか。
答え:60W
よくあるまちがい:仕事率=仕事÷時間。
30Nの荷物を2mの高さまで、5秒かけて持ち上げた。仕事率は何Wか。
答え:12W
よくあるまちがい:仕事→仕事率の2段階で計算する。
装置Aは20Nの荷物を4秒で2m上げた。装置Bは40Nの荷物を、同じ4秒で2m上げた。Bの仕事率はどれか。
答え:イ(20W(Aの2倍))
B:40×2=80J、80÷4=20W。Aは40÷4=10Wなので、BはAの2倍です。
よくあるまちがい:仕事→時間でわる。
仕事率50Wのモーターを6秒間動かした。モーターがした仕事は何Jか。
答え:300J
よくあるまちがい:式を変形して、仕事=仕事率×時間。
仕事率の単位W(ワット)は、電力の単位と同じである。1Wを表すものとして正しいものはどれか。
答え:ア(1秒間に1Jの仕事をするときの仕事率)
1W=1J÷1秒。1秒間に1Jの仕事をするときの仕事率です。
よくあるまちがい:W=J÷秒。
同じ荷物を同じ高さまで、階段をかけ上がって運ぶ場合と、ゆっくり上がって運ぶ場合。仕事と仕事率はそれぞれどうちがうか説明しなさい。
答えの例
同じ荷物を同じ高さまで上げるので、仕事の大きさは同じ。かけ上がる方がかかる時間が短いので、仕事率は大きい。
採点のポイント:仕事は同じ(力も高さも同じ)/かけ上がる方が時間が短く、仕事率が大きい
よくあるまちがい:仕事と仕事率を分けて答える。