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2021/03/14

青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子 

青山学院横浜英和中学校過去問研究

 

2016年度青山学院横浜英和中学校理科入試問題から、5.振り子を解説します。振り子の長さと振幅との基本的な知識の確認をしましょう。

 

青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子 問題

青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子 (1)解説解答

(1) 16世紀、ピサの大聖堂の天井からつるされたランプが揺れているのをみて、ふりこの法則を発見したという逸話のある科学者は誰ですか。
解説解答
ピサの大聖堂の天井からつるされたランプ(シャンデリア)一説には香炉をみて、ふりこの等時性(同じ長さの場合、大きく揺れているときも、小さく揺れているときも、往復にかかる時間は同じであること)を発見したといわれている。ただし、これは後世に伝わる逸話で、実際にどのような状況でこの法則を見つけたかは不明である。
 
答  ガリレオ・ガリレイ


青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子 (2)解説解答

下の図1のア~カではいずれもa点でおもりを静かに放すものとします。
① ふりこが1往復する時間が、図のアと同じになるものを、イ~カからすべて選び、記号で答えなさい。
解説
ふりこが1往復する時間(周期)は、ふりこの長さが一定ならば、おもりの重さを変えても、おもりの振れ幅を変えても変わりません。

したがって アの長さと同じイ・エが1往復する時間がアと同じ。
 
答  イ・エ


② ふりこが1往復する時間が、一番大きくなるものは、どの図のものですか。ア~カから1つ選び、記号で答えなさい。
解説
ふりこの長さを長くすると周期は長くなり、振り子の長さを短くすると周期は短くなります。
 
答  ウ

青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子 (3)解説解答

下の図2でAの位置からふりこを静かに放すとき、振り子の速さが一番早いのはどの点を通過するときですか。A~Eから1つ選び、記号で答えなさい。
解説
 
往復するおもりは、最も高い位置に来たとき、速さが0になり一種運停止した状態になります。

その後、高い位置から低い位置に下がっていくにつれてだんだん速くなり、最も低い位置に来たとき、速さは最も速くなります。

最も低い位置を通過し、そこから高い位置に上がっていくとき、速さは徐々に遅くなり、最も低い位置で速さは0になります。
 
答  C

青山学院横浜英和中学校2016年度理科入試問題5.振り子(3)解説解答

下の図3でAの位置からふりこを静かに放すとき、B~Eのどの位置までふれますか。1つ選び、記号で答えなさい。
解説
 
途中でふりこの長さを変えてもA点と同じだけおもりはあがる。
 
答  C

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