学習 連載 中学受験のツボ[理科編]

【小5理科/ばねとてこ】フックの法則と、ばねのひっかけ問題|中学受験のツボ[理科編]

専門家・プロ
2022年12月15日 伊丹龍義

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保護者向けに中学受験の4教科のツボを解説。 理科編伊丹龍義先生山崎翔平先生が担当します。
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国語算数社会

ばねにおもりをつるしたり、力を加えたりするとばねが伸びます。そしてそのときの伸びの大きさは、おもりの重さや加えた力に比例します。

つまりおもりの重さが2倍3倍になったり、加える力が2倍3倍になったりすると、ばねの伸びも2倍3倍になる、ということです。

このことを「フックの法則」といいます。

今回はフックの法則の計算問題と、定番のひっかけ問題を確認していきましょう。

確認問題

まずは、フックの法則の確認問題です。

問題:
自然長が12㎝で、10gのおもりをつるすと1㎝伸びるばねがあります。このばねに30gのおもりをつるすと何cmになりますか?

自然長とは、何もつるしていないときの長さのこと。

このばねは10gのおもりの重さで1㎝伸びるので、その3倍の30gのおもりでは「3㎝」伸びることになります。これがフックの法則です。

このばねは、何もつるしていないときの長さが12㎝なので、今回はそこから3㎝伸びて15㎝(12㎝+3㎝)となります

解答:15㎝

例題1

つぎは、フックの法則を使った“算数のような”問題です。

問題:
10gのおもりをつるすと15㎝になり、30gのおもりをつるすと19㎝になるばねがあります。このばねの自然長は何cmでしょうか?

今度は、自然長を求める問題です。

問題文の情報をもとに、

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伊丹龍義
この記事の著者
伊丹龍義 専門家・プロ

SRP教育研究所 所長。自身の塾で中学・高校受験、中高一貫校サポートを担当。教育格差解消と学習の効率化のため廉価に、そして自分のペースで見られ、電子辞書代わりにも使える映像授業に積極的に参加。学びエイド鉄人講師・家庭教師のトライ「TryIT中学理科」、同トライのオンライン集団ライブ授業(小学算数・中学数学・中学理科)担当。「観てわかる中1理科」(小学館)映像担当、その他、学習塾・参考書の映像授業担当多数。個人として「たこやきまるめがね」名義でYouTubeで中学受験算数・理科の映像授業準備中。プログラミング・ゲーム・パズルを教育現場に広める活動中。クイズ番組等の問題作成・監修多数。