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力学

R3前期-問31

図のようにO点に同一平面上の三つの力P1、P2、P3が作用しているとき、これらの合力に最も近いものは１～５のうちどれか。

１：A

２：B

３：C

４：D

５：E

解答と解説

R3前期-問32

図のような天びん棒で荷Wをワイヤロープでつり下げ、つり合うとき、天びん棒を支えるための力Fの値は１～５のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m/s²とし、天びん棒及びワイヤロープの質量は考えないものとする。

１：98N

２：196N

３：294N

４：392N

５：490N

解答と解説

R3前期-問33

長さ2m、幅1m、厚さ3mmのアルミニウム板100枚の質量の値に最も近いものは１～５のうちどれか。

１：1.4t

２：1.6t

３：4.3t

４：4.7t

５：5.3t

解答と解説

R3前期-問34

均質な材料でできた固体の物体及び荷の重心に関する記述として、適切なものは次のうちどれか。

１：複雑な形状の物体の重心は、二つ以上の点になる場合があるが、重心の数が多いほどその物体の安定性は良くなる。

２：重心の位置が物体の外部にある物体であっても、置き方を変えると重心の位置が物体の内部に移動する場合がある。

３：長尺の荷をクレーンでつり上げるため、目安で重心位置を定めてその真上にフックを置き、玉掛けを行い、地切り直前まで少しだけつり上げたとき、荷が傾いた場合は、荷の実際の重心位置は目安とした重心位置よりも傾斜の低い側にある。

４：水平面上に置いた直方体の物体を傾けた場合、重心からの鉛直線がその物体の底面を外れるときは、その物体は元に戻る。

５：直方体の物体の置き方を変える場合、重心の位置が高くなるほど安定性は良くなる。

解答と解説

R3前期-問35

物体の運動に関する記述として、適切なものは次のうちどれか。

１：物体が円運動をしているときの遠心力と向心力は、力の大きさが等しく、向きが反対である。

２：物体が一定の加速度で加速し、その速度が10秒間に10m/sから35m/sになったときの加速度は、25m/s²である。

３：等速直線運動をしている物体の移動した距離をL、その移動に要した時間をTとすれば、その速さVは、V＝L×Tで求められる。

４：運動している物体には、外部から力が作用しない限り、静止している状態に戻ろうとする性質があり、この性質を慣性という。

５：物体が円運動をしているとき、遠心力は、物体の質量が大きいほど小さくなる。

解答と解説

R3前期-問36

図のように、水平な床面に置いた質量Wの物体を床面に沿って引っ張り、動き始める直前の力Fの値が980Nであったとき、Wの値は１～５のうちどれか。
ただし、接触面の静止摩擦係数は0.2とし、重力の加速度は9.8m/s²とする。

１：20kg

２：200kg

３：333kg

４：500kg

５：1921kg

解答と解説

R3前期-問37

天井から垂直につるした直径2cmの丸棒の先端に質量250kgの荷をつり下げるとき、丸棒に生じる引張応力の値に最も近いものは１～５のうちどれか。
ただし、重力の加速度は9.8m/s²とし、丸棒の質量は考えないものとする。

１：1N/mm²

２：2N/mm²

３：4N/mm²

４：8N/mm²

５：20N/mm²

解答と解説

図のような形状のコンクリート製の直方体を同じ長さの2本の玉掛け用ワイヤロープを用いてつり角度90°でつるとき、1本のワイヤロープにかかる張力の値に最も近いものは１～５のうちどれか。
ただし、コンクリートの1m³当たりの質量は2.3t、重力の加速度は9.8m/s²とする。また、荷の左右のつり合いは取れており、左右のワイヤロープの張力は同じとし、ワイヤロープ及び荷のつり金具の質量は考えないものとする。