2015年サレジオ学院の問題です。
次の問いに答えなさい。ただし、割り算が必要な場合は、分数ではなく小数で答えなさい。また、割り切れない場合のみ、小数第2位を四捨五入して小数第1位まで答えなさい。
液体中にしずめられた物体は、その物体が押しのけた液体の重さに等しい大きさの力で、液体から上向きに押し上げられています。これをアルキメデスの原理といい、この押し上げる力を浮力といいます。浮力に関する次のような実験を行いました。
図1のように、1cm3あたり1.2gの物質でできている物体Aをばねばかりで測ると240gを示しました。ただし、物体Aをつるしている糸の重さと体積は考えないものとします。
（1）物体Aの体積は何cm3ですか。
水そうに水を入れ全体を台ばかりで測ると1000gを示しました。ただし、水は1cm3あたり1gとします。この水そうに、ばねばかりにつるされた物体Aをしずめました。このとき、物体Aは、点線で囲まれた位置aにありました。
（2）ばねばかりの目もりは何gを示しますか。
（3）台ばかりの日もりは何gを示しますか。
さらに物体Aを下げていき、物体Aが位置bで水そうの底に付くようにつるしました。このとき、ばねばかりの目もりは30gを示しました。
（4）台ばかりの目もりは何gを示しますか。
最後に、物体Aをつるしている糸を切り離しました。
（5）台ばかりの目もりは何gを示しますか。
【解説と解答】
（１）240÷1.2＝200㎝3です。
（答え）200㎝3
（２）完全に水没しているので200gの浮力を受けますから、ばねばかりは240－200＝40gです。
（答え）40g
（３）なくなった200gは台ばかりに移動します。水が増えているのと同じ状況になります。
（答え）1200ｇ
（４）ついてしまっているので、全体の重さ1240gのうち、ばねばかりが30gを受け持っていますから、1240－30＝1210gです。
（答え）1210g
（５）完全に切ってしまえば、全体の重さすべてが台ばかりにかかります。
（答え）1240g
「映像教材、これでわかる力のつりあい」（田中貴）
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