滑車を介した二物体の加速度（斜面編）

対象等

高校生

目的

滑車の両側に錘をつるしたとき生じる加速度を求める

準備

滑車、力学台車、錘、板、ストップウォッチ、1ｍ定規、スタンド、タコ糸

方法

�@　スタンドに滑車と板を水平との角度３０度で固定します。

�A　斜面側に力学台車をのせ、タコ糸を介して６００(g)程度の錘をつるします。

�B　力学台車が板の最下端から板の上端に至るまでの距離を1ｍ定規で測定し、この間を上る時間をストップウォッチで測定します。

�B　この時間と計算で求めた時間を比較します。

注意点

・　600ｇ程度の錘を用意するのが難しいかも。私は20ｇの錘を３０個スーパーの袋に入れておもりとしました

・　力学台車が糸に対してまっすぐ上昇するように向きを調整しないと、摩擦による誤差が大きくなります

結果

　なかなかきれいに一致しませんが、斜面の加速度を求める計算力の向上も目的に含めていますので、ほぼ一致することが確かめられれば良いと思います

考察応用

・　錘の質量や斜面の角度を順次変えていけば、定性的な関係が得られるかもしれません

備考

・　滑車自体の摩擦が少なく、質量が小さいものを選ぶと良いと思います