ねらい

水平なレールと傾けたレール。それぞれのレールの向きに働く力は?初速なし、初速ありで物体を置いたときの運動は?実験の結果を多面的に分析して、力と運動の間には、どんな決まりがあるのか、考察しようとする。

内容

「力と運動」について実験と観察の結果を多面的に分析して、決まりを探そう。レールの上で動くものを観察する装置。穴から出る空気で、ものが浮かぶので、摩擦(まさつ)が無視できる。実験①。水平なレールに、初速なしでものを置く。ものは、止まったまま。バネばかりで水平方向にはたらく力を調べると。0ニュートン。力は働いていない。実験②。傾けたレールに、初速なしでものを置く。ハイスピードカメラの映像で、0.2秒ごとの位置を見ると?加速している。働いている力は?0.1ニュートン。どこではかっても、同じ。実験③。水平なレールに、初速を与えてものを置く。ハイスピードカメラで見ると、速度は一定。加速しない。実験④。傾けたレールに、初速を与えてものを置く。0.2秒ごとの位置を見ると、どのように加速している?この結果から、どんなことが言えるかな?

力と運動の関係は…
水平なレールと傾けたレール。それぞれのレールの向きに働く力は?初速なし、初速ありで物体を置いたときの運動は?結果を多面的に分析して、力と運動の決まりを探そう!