実力完成問題集理科・６年上
第２回のくわしい解説
目 次練習問題

１練習問題

２練習問題

３練習問題

４練習問題

５応用問題

１応用問題

２問１ ……… 2
問２ ……… 2問３ ……… 2
問４ ……… 2
問５ ……… 2
問１ ……… 3
問２ ……… 3
問１ ……… 4問２ ……… 4問３ ……… 4問１ ……… 5問２ ……… 5
問１ ……… 6問２ ……… 6
問３ ……… 6問１ ……… 7問２ ……… 7問３ ……… 7問４ ……… 7
問１ ……… 8問２ ……… 9問３ ……… 9
問４ ……… 10
問５ ……… 10
問６ ……… 11

優学習会

実力完成問題集理科・６年上・第２回のくわしい解説

練習問題
１ 問１

木片 1 cm3は 0.8 ｇです。
もし，木片が 5 cm3あったとしたら，重さは 0.8×5＝4（ｇ）です。
このように，木片の体積がわかったら，木片の重さもわかります。
テキストの（図１）を見ると，木片の底面積をＡ（40cm3）としたときに，木片の高さは 5 cmとなっているので，木片の体積は，40×5＝200（cm3）です。
よって，木片の重さは，0.8×200＝160（ｇ）になります。

問２

圧力とは， 1 cm2あたりの力の大きさ のことです。
木片の重さは，問１で求めた通り 160 ｇです。
木片のＡ面の面積は 40 cm2 ですから， 40 cm2 あたり 160 ｇです。
よって， 1 cm2あたりの力の大きさは，160÷40 ＝ 4（ｇ）になります。

問３ Ｂ面が下になるようにのせたとき，Ｂ面の面積は 20 cm2 ですから， 20 cm2 あたり 160 ｇです。
よって， 1 cm2あたり，160÷20＝8（ｇ）になります。
Ａ面を下にした場合は， 1 cm2あたり 4 ｇでしたから，Ｂ面が下になるようにのせた方が圧力は大きくなります。よって答えは（イ）です。
※同じ重さだったら，面積が小さい方が圧力は大きくなります。
問４

テーブルの板が受ける圧力ではなく，床が受ける圧力を求めることに注意しま
しょう。
床には木片だけでなく，テーブルの重さもかかります。木片は 160 ｇで，テーブルは 2 kg＝2000 ｇです。合計，160 ＋2000＝2160（ｇ）です。
床とは，テーブルの脚で接しています。
脚は 4 本あり，その底面積の合計は，25×4＝100（cm2）です。
100 cm2 あたり 2160 ｇですから，1 cm2あたりの圧力は，2160÷100＝ 21.6（ｇ）です。

問５

Ｃ面を下にしようが，Ｂ面を下にしようが，床には木片とテーブルの，合計2160 ｇの重さがかかっています。
また，床とは，テーブルの脚で接していますが，その底面積の合計は，Ｃ面を下にしようが，Ｂ面を下にしようが，100 cm2のまま変わりません。
よって，Ｃ面を下にしようが，Ｂ面を下にしようが，圧力は 1 cm2 あたり21.6 ｇのまま変わらないので，答えは（ア）になります。

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２ 問１ Ａには，20×30＝600（cm3），Ｂには，30×20＝600（cm3）の水が入っています。
合わせて，600×2＝1200（cm3）の水が入っています。
ピンチコックをはずすと，ＡとＢの水の深さは同じになります。
ＡとＢをくっつけて考えると，右の図のようになり，水の高さは，1200÷(20＋30)＝24（cm）になります。

1200 cm3

よって，答えは（ウ）になります。
20 cm230 cm2

適当に記号を書いて当たっちゃう人がいるので，こういう問題を記号選択問題にしてはいけませんよね。

問２

ピストンを押す力の比は，底面積の比と等しいです。
底面積の比は，20：30＝2：3 で，Ａのピストンを 100 ｇの力で押すのですから，Ｂのピストンは，100÷2×3＝150（ｇ）の力で押すことになります。
※

なぜ，押す力の比と底面積の比が等しくなるかは，「パスカルの原理」
から導かれるのですが，まあ「答えが合っていればいいんじゃない？」-3-

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３ 問１

3

水は，1 cm あたり 1 ｇ です。
よって，Ａ～Ｅのうち，1 cm3 あたり 1 ｇ よりも軽いものが，水面にうき上がってきます。
グラフを見ると，Ｃが，10 cm3 で 10 ｇですから，1 cm3 あたり 1 ｇ です。
ＡやＢは，10 cm3 あたり，Ｃよりも重い（Ａは22 ｇぐらい，Ｂは 15 ｇ）ので，水中にしずみます。
逆に，ＤやＥは 10 cm3 あたり，Ｃよりも軽い（Ｄは 7.5 ｇ，Ｅは 5 ｇ）ので，水面にうき上がってきます。
よって，答えは Ｄ，Ｅ になります。

問２

グラフを見ると，Ｅは 20 cm3 で 10 ｇ です。
Ｅと同じ材質のものは，やはり 20 cm3 あたり 10 ｇ です。
重さが 50 ｇ なら， 10 ｇ の 5 倍ですから，体積も 5 倍になります。
20×5＝100（cm3）になります。

問３

グラフを見ると，Ｂは 20 cm3 で 30 ｇ です。
Ｂを水中に入れないで重さをはかると，もちろん 30 ｇ になりますが，水中では浮力がかかるので，そのぶん軽くなります。
アルキメデスの原理により，浮力＝押しのけた液体の重さとなるのです。
Ｂを水中に入れた場合，水中に全部入って，水という液体を 20 cm3 だけ押しのけました。
水 20 cm3 は 20 ｇ ですから，浮力も 20 ｇ です。
よって，30 ｇ のおもりＢを水中に入れると，20 ｇ 軽くなって，ばねはかりは30－20＝10（ｇ）を示します。
この問題では，Ｂと同じ材質の物体を水中に入れて重さをはかると，20 ｇを示したそうですから，Ｂの場合の 2 倍です。
よって，この物体の重さはＢの2 倍の重さになるので，30×2＝60（ｇ）になります。

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４ 問１

問２

3

<実験１>に，物体の 1 cm あたりの重さは 4 ｇ であると書いてありました。
また，物体の重さは 200 ｇ であるとも書いてありました。
よって，物体の体積は，200÷4 ＝ 50（cm3）になります。

台はかりの示す値を求めるには，全体の重さのうち，台はかりはどれだけを受け持っているかを考えます。
テキストの（図１）を見ると，物体の重さは 200 ｇ であることがわかります。
また，テキストの（図２）を見ると，ビーカーと水の重さの合計は 300 ｇ であることもわかります。
よって，全体の重さは 200＋300＝500（ｇ）です。
次に，ばねはかりが何 ｇ を受け持っているかを求めます。
物体を水中に入れると，浮力＝押しのけた液体の重さだけ軽くなります。
問１で，物体の体積は 50 cm3 であることがわかっています。
この物体を水中に入れた場合，水中に全部入って，水という液体を 50 cm3 だけ押しのけました。
水 50 cm3 は 50 ｇ ですから，浮力も 50 ｇ です。
よって，200 ｇ の物体を水中に入れると，50 ｇ 軽くなって，ばねはかりは200－50＝150（ｇ）を示します。
全体の重さは 500 ｇ でした。この 500 ｇ をささえるために，ばねはかりは 150 ｇを受け持っています。残りを台はかりが受け持つので，台はかりは，500－150＝350（ｇ）を示します。

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５ 問１

この問題は，アルキメデスの原理である浮力＝押しのけた液体の重さを，利用しないで解きます。
この物体の重さは 300 ｇ なので，下向きに 300 ｇ の力がかかります。
また，この物体は水中に入っているので，上向きに300ｇ浮力がかかります。
この物体には，ほかに力はかかりませんから，重さと浮力がつり合っていることになります。
よって，この物体にかかる浮力は， 300 ｇ になります。

問２

この問題は，浮力＝押しのけた液体の重さを利用します。

問１で，浮力は 300 ｇ であることがわかっています。
よって，押しのけた液体の重さも，300 ｇ です。
押しのけた液体は水なので，押しのけた体積は，300 cm3 です。
押しのけたのは，右の図の斜線部分です。
この部分は，木が水面下にしずんでいる部分です。
この問題では，それを求める問題なので，答えは 300 cm3 になります。
問３

この問題を解く前に，この物体の体積を求めます。
問２の図の斜線部分の体積は 300 cm3 なので，この物体の体積は，300÷2×3＝450（cm3）です。
手
この物体にかかっている力を矢印で書くと，右の図の浮力ようになります。
物体の重さは下向きの力で， 300 ｇ です。
浮力は問２とは異なり，物体が全部水中に入っているの物体の重さ300ｇで，物体の体積である 450 cm3 を押しのけています。
この液体は水なので，「浮力＝押しのけた水の重さ」は， 450 ｇ になります。
上向きの力＝下向きの力において，上向きの力である浮力は 450 ｇ で，下向きの力は，手の力と，物体の重さである 300 ｇ です。
上向きの力と下向きの力がつり合っているので，手の力は，450－300 ＝ 150（ｇ）になります。

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応用問題
１ 問１

圧力とは， 1 cm2あたりの力の大きさ のことです。
ピストンＡの底面積は 10 cm2 で，そこに 150 ｇのおもりがのっているので，1 cm2 あたり，150÷10 ＝ 15（ｇ）になります。

問２

ピストンを押す力の比は，底面積の比と等しいです。
ピストンＡとピストンＢの底面積の比は，10：50＝1：5 で，Ａの方には150 ｇのおもりがあるのですから，Ｂの方は，150÷1×5＝750（ｇ）のおもりがあればつり合うことになります。

問３

テキストの（図２）を見ると，ピストンＡの方は「おす力」で押しているのでまあいいとして，ピストンＢの方は，押してもいないし，皿におもりものっていません。
このままではあり合わないように見えますが，押したりおもりをのせるかわりに，斜線部分の水が，おもりのかわりをしているのです。
ピストンＢの底面積は 50 cm2 で，斜線部分の高さは 10 cm なので，斜線部分の水の体積は，50×10＝500（cm3）です。よって重さは，500 ｇです。
よって，500 ｇの水が，おもりのかわりをしているのです。
ピストンを押す力の比は，底面積の比と等しく，底面積の比は 1：5 でした。
よって，ピストンＡを「おす力」は，500÷5 ＝ 100（ｇ）になります。
ピストンＡの底面積は 10 cm2 で，「おす力」は問４で求めたように 100 ｇですから，ピストンＡをａ点でおす圧力は，1 cm2 あたり，100÷10 ＝ 10（ｇ）になります。
※ ピストンＢはピストンＡよりも，10 cm高いですね。
これが，問３の答えになってしまう，という裏ワザもあります。

問４

すでに問３で求めた通り，ピストンＡを「おす力」は，100 ｇです。

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２ 問１

テキストの（グラフ１）のＡ点が，最初の状態です。
このときは，まだ物体は水中に入っていません。

Ｂ点は，物体が水中に入っている途中の状態です。
物体は全部が水中に入ったわけではありません。

Ｃ点は，物体が水中に全部入った瞬間を表しています。

Ｄ点は，物体がかなり水の中に入った状態を表しています。
物体はビーカーの底についたわけではありません。かＥ点は，物体がビーカーの底についた瞬間を表しています。
物体をつるしている糸は，この状態のあとゆるみ始めます。

(1)は，物体全体がちょうど水の中に入った瞬間ですから，答えはＣです。
(2)は，物体をつるしている糸がゆるみ始める瞬間ですから，答えはＥです。

-8-実力完成問題集理科・６年上・第２回のくわしい解説

問２（グラフ１）のＡ点のときは，ばねはかりは 500 ｇ を示していますが，このときはまだ物体は水中に入っていません。
よって浮力もかかっていないので，ばねはかりが示した 500 ｇが，空気中の物体の重さを表しています。

また，Ｃ点は，ばねはかりは 400 ｇ を示していますが，このとき物体は水中に全部入りました。
空気中での物体の重さは 500 ｇ でしたが，浮力のぶんだけ軽くなったために，ばねはかりは 400 ｇ になりました。
よつて，浮力は 500－400＝100（ｇ）です。
浮力＝押しのけた液体の重さですから，押しのけた水の重さも 100 ｇ です。

水は 1 cm3 が 1 ｇ なので，押しのけた体積は 100 cm3 になり，物体は全部水中に入っているので，物体の体積も 100 cm3 になります。

問３（グラフ１）のＢ点は，Ａ点とＣ点のちょうどまん中です。
Ａ点のときは，物体は水中にまったく入っておらず，浮力は 0 ｇ です。
Ｃ点のときは，物体は完全に水中に入っていて，浮力は 100 ｇ です。
よって，Ｂ点のときの浮力は， 0 ｇ と 100 ｇ のちょうど真ん中になるので，答えは 50 ｇ になります。

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実力完成問題集理科・６年上・第２回のくわしい解説

問４

Ｃ点のときの浮力は，問２で求めた通り，100 ｇ です。
浮力＝押しのけた液体の重さですが，Ｃ点のときとＤ点のときでは，両方とも物体の体積ぶんの水を押しのけているので，押しのけた水の重さは同じです。

Ｃ点のとき

Ｄ点のとき

よって，浮力も同じなので，答えは 100 ｇ です。
また，台はかりの示す値を求めるには，全体の重さのうち，台はかりはどれだけを受け持っているかを考えます。
物体の重さは 500 ｇ で，テキストの（図２）を見ると，ビーカーと水合わせて500 ｇ ですから，合わせて 500×2＝1000（ｇ）です。
（グラフ１）を見ると，Ｄ点でのばねはかりは，400 ｇ を示しています。
1000 ｇ のうち，ばねはかりは 400 ｇ を受け持っているので，台はかりは，1000－400 ＝ 600（ｇ）を受け持つことになります。
問５

台はかりが示す値を求めるには，全体の重さのうち，台はかりはどれだけを受け持っているかを考えます。
全体の重さは，問４と同じく 1000 ｇ です。
（グラフ１）を見ると，Ｅ点でのばねはかりは，0 ｇ を示しています。
1000 ｇ のうち，ばねはかりは 0 ｇ を受け持っている，つまり，何も受け持っていないので，台はかりが 1000 ｇ をすべて受け持つことになります。

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問６(1) Ｆ点は，物体がすべて食塩水中に入った瞬間を表しています。
空気中での物体の重さは 500 ｇ でしたが，浮力のぶんだけ軽くなったために，ばねはかりは 380 ｇ になりました。
よつて，浮力は 500－380＝120（ｇ）です。
食塩水(2)

浮力＝押しのけた液体の重さですから，押しのけた食塩水の重さも120 ｇ です。
物体全体の体積ぶんの食塩水を押しのけたので，押しのけた食塩水の体積は，物体の体積と同じく 100 cm3 です。
つまり，食塩水を 100 cm3 押しのけたら，その食塩水の重さは 120 ｇ でした。
よって，この食塩水 1 cm3 あたりの重さは，120÷100 ＝ 1.2（ｇ）になります。
※

食塩水の 1 cm3 あたりの重さは 1 ｇ よりも必ず重くなります。
アルコールや油の場合は， 1 cm3 あたりの重さは 1 ｇ よりも必ず軽くなります。
このことをおぼえておくと，ありえない答えを書いて×になるのを防ぐことができます。

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