山形市の個別指導塾：２学期期末テスト対策　中３理科「運動の規則性」・「力学的エネルギー」

山形市にお住いの皆さま

いつもお世話になっております。

ナビ個別指導学院山形大学前校です！

本日は、テスト対策として中３理科の物理分野について解説とコツを載せていきます！

【運動の規則性】

1⃣速さの計算を完璧にしよう！

⇒計算式は求めたい数量の単位から導こう！

①速さ[m/s]＝移動距離[m] / 移動にかかった時間[s]

②移動距離[m]＝速さ[m/s] × 移動にかかった時間[s]

③移動にかかった時間[s]＝移動距離[m] / 速さ[m/s]

2⃣慣性の法則を理解しよう！

・慣性の法則は

　①物体に力がはたらいていないとき

　②物体にはたらくちからがつりあっているとき

に(ⅰ)静止している物体は静止し続け、(ⅱ)運動している物体は等速直線運動（加速も減速もしない運動）を続けること。

⇒運動している物体に重力がはたらくとき物体は加速する。

⇒運動している物体に摩擦力などの運動の向きとは反対に力がはたらくと物体は減速する。

⇒運動している物体に何も力が働かないときは加速も減速もせず等速直線運動をする。

【力学的エネルギー】

1⃣仕事や仕事率の定義を理解し、計算できるようにしよう！

①仕事[J]＝力の大きさ[N] × 力の向きに動いた距離[m]

⇒力の大きさと距離の積で仕事は求められますが、力の向きと動いた距離が同じでなければならないので注意が必要です！

②仕事率：一定時間にした仕事の量

⇒仕事[J]を時間[s]で割ることで求められます。

・仕事率[W]＝仕事[J] / 仕事にかかった時間[s]

⇒仕事率が大きいほうが仕事の効率が良いということです。おなじ仕事量でも時間が短いほうが仕事率が高くなります。

③道具を使った仕事

・重いものを持ち上げる時など、道具を使うことがあります。

　道具を使うことで持ち上げる力[N]が半分になるとすると、

移動する距離[m]は２倍になってしまいます。

⇒道具を使うことで力[N]を小さくしてもその分、移動距離[m]が大きくなるので仕事の量は変わらないということです。

2⃣力学的エネルギー保存の法則を理解しよう！

①力学的エネルギー：位置エネルギーと運動エネルギーの和

・位置エネルギー：高いところにある物体が持っているエネルギー

⇒物体の質量が大きく、物体の位置が高いほど位置エネルギーは大きい。

・運動エネルギー：運動している物体がもっているエネルギー

⇒物体の質量が大きく、物体の速さが早いほど運動エネルギーは大きい。

②力学的エネルギー保存の法則：摩擦や空気抵抗がなければ力学的エネルギーは常に一定である。

⇒物体を高いところから落としたとき、位置エネルギーは小さくなるが、運動エネルギーは大きくなる。なので【力学的エネルギー＝位置エネルギー＋運動エネルギー】は一定になる。

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