解説編

セクション名をタップ=完了/解き直し。「もう一度解く」で白紙再挑戦。

理科 第2章

力・圧力

解説編

【既習/完成/最低25問】力の矢印・圧力計算。

解説編 — 途中式を省略せず確認。わかったら問題編で白紙再挑戦して定着。

図解で確認(メイン)

まず図を確認し、下の解説で各問の手順と根拠をたどってください。図が4枚あります。

力の三要素

作用点・向き・大きさ。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

つり合いと作用・反作用

同一物体か別物体か。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

圧力と面積

面積が小さいほど圧力大。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

浮力と重力

押しのけた水の重さ。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

答え合わせで確認:語呂・必暗・手順

正解/不正解のあと、知識不足なら下の対応表・必暗をその場で再生する。手順ミスなら戦い方を見直す。

覚え方この章の覚え方・語呂

語呂は「何と何が対応するか」が見えて初めて使える。下の矢印の左右を声に出してつなぐ。そのあと「なぜその性質/公式になるか」まで言える状態にする。

覚えの手がかり対応する答え
凸レンズの像焦点より遠い→実像(倒立)。焦点とレンズの間→虚像(正立拡大) → 物体の位置で像が変わる(光)

必暗実験定石

変えた条件・そろえた条件・測定値を先に書く。覚え方より手順が本命。手順を言えたら「なぜその集め方/検出か」を一言添える。

  • 入射角=反射角。屈折は媒質/作図は法線から
  • 凸レンズ焦点距離を先に測る/実像と虚像の区別
  • 振動数が高さ、振幅が大きさ/媒質が必要

戦い方理科の戦い方

知識で得点を確保し、計算・考察に時間を残す。単位を先に固定する。わからない用語は、定義→例→対比の順で戻す。

  • 手順知識問題で得点を確保し、計算・実験考察に時間を残す
  • 手順実験問題は「何を変えたか/何をそろえたか/何を測ったか」を先に書く
  • 手順単位・有効数字・グラフの軸を見直す。計算は式を残す
  • 手順生物・地学の用語は定義を一文で言えるかだけ確認して次へ
  • 手順毎日15分:学習中の単元の「受験で押さえる」を音読+書き
  • 手順毎日30〜50分:弱点単元の⑤⑥または⑦を1セット
  • 手順近い用語・近い年代・近い数値の取り違え
  • 手順問題文の一部だけ合っていて結論がずれる選択肢

図で確認

力の三要素

作用点・向き・大きさ。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

つり合いと作用・反作用

同一物体か別物体か。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

圧力と面積

面積が小さいほど圧力大。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

浮力と重力

押しのけた水の重さ。 図では、矢印の始点と終点、数値や記号の位置を順に対応させて読み、条件を変えても同じ規則で確かめます。

① 導入

この解説は、問題を解いたあと、または途中で止まったときに読んでください。 力の矢印・つり合いと作用反作用の区別、圧力の単位換算は要点編に任せ、ここでは各問の手順を書きます。 特に断りがなければ、重力加速度は g=10 N/kg です。

② 基本概念

  • 重さは W=mg です。質量と重さを混同しないでください。
  • 圧力は P=F÷S です。面積は必ず m² にそろえます。
  • つり合いは同一物体、作用・反作用は別々の物体にはたらく一対です。

③ 図の確認

cm²→m² は 10000 で割ります。力の矢印では作用点・向き・大きさをそろえて確認してください。

④ 例題 解説

例1

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 5 です。

重さは W=mg です。g=10 N/kg なので、質量 0.50 kg を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 5 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 5 を確定します。

答え:5

例2

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 200 です。

圧力は P=F÷S です。力 40 N、面積 0.20 m² を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 200 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 200 を確定します。

答え:200

例3

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 重力と垂直抗力 です。

本は静止しているので、本にはたらく力はつり合っています。

下向きの重力と、机からの上向きの垂直抗力が、同じ本にはたらく組です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 重力と垂直抗力 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 重力と垂直抗力 を確定します。

答え:重力と垂直抗力

例4

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は いいえ(別々の物体) です。

作用・反作用は、互いに及ぼし合う一対の力で、別々の物体にはたらきます。

つり合いは同一物体なので、「同じ物体にはたらく」は誤りです。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して いいえ(別々の物体) を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え いいえ(別々の物体) を確定します。

答え:いいえ(別々の物体)

⑤ 基本問題 解説

5

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 作用点・向き・大きさ です。

力を矢印で表すときは、どこに(作用点)、どちら向きに、どれだけ大きいかをそろえます。

この三つを力の三要素といいます。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 作用点・向き・大きさ を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 作用点・向き・大きさ を確定します。

答え:作用点・向き・大きさ

6

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 12 です。

W=mg に質量 1.2 kg と g=10 を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 12 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 12 を確定します。

答え:12

7

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 200 です。

P=F÷S に力 60 N、面積 0.30 m² を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 200 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 200 を確定します。

答え:200

8

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 2倍 です。

圧力は P=F÷S です。力が同じで面積が半分になると、商は 2 倍になります。

したがって圧力は 2 倍です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 2倍 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 2倍 を確定します。

答え:2倍

9

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 重力 です。

地球が物体を引きつける力が重力です。机上の本では、下向きにはたらく力がこれです。

机が支える上向きの力は垂直抗力で、向きが違うので取り違えないでください。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 重力 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 重力 を確定します。

答え:重力

10

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 30 です。

人が壁を押す力と、壁が人を押し返す力は作用・反作用の一対です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 30 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 30 を確定します。

答え:30

11

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は つり合いは同一物体、作用反作用は別々の物体にはたらく です。

つり合いは、同じ一つの物体にはたらく二力です。

作用・反作用は、別々の物体に同時にはたらく一対です。物体の数で見分けます。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して つり合いは同一物体、作用反作用は別々の物体にはたらく を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え つり合いは同一物体、作用反作用は別々の物体にはたらく を確定します。

答え:つり合いは同一物体、作用反作用は別々の物体にはたらく

12

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 3000 です。

床への圧力は、箱の重さを底面積で割ります。P=150÷0.050 を計算します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 3000 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 3000 を確定します。

答え:3000

13

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 50 です。

ばね定数は k=F÷x です。伸び 2.0 cm を先に m に直すと 0.02 m です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 50 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 50 を確定します。

答え:50

14

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 深いほど大きい です。

液体の圧力は、深さ(水面からの距離)が大きいほど大きくなります。

同じ深さなら向きによらず圧力の大きさは等しい、という性質とセットで覚えてください。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 深いほど大きい を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 深いほど大きい を確定します。

答え:深いほど大きい

⑥ 標準問題 解説

15

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 圧力=力÷面積なので、面積が小さいと商が大きくなるから です。

同じ体重なら力 F は同じです。圧力は P=F÷S なので、接地面積 S が小さいほど商は大きくなります。

図の細い接地面の方が、単位面積あたりの力が大きいと説明できます。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 圧力=力÷面積なので、面積が小さいと商が大きくなるから を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 圧力=力÷面積なので、面積が小さいと商が大きくなるから を確定します。

答え:圧力=力÷面積なので、面積が小さいと商が大きくなるから

16

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 8 です。

表では質量が 0.20→0.40→0.60 kg のとき、重さは 2.0→4.0→6.0 N で、W=mg(g=10)に比例しています。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 8 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 8 を確定します。

答え:8

17

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 0 です。

仕事は W=F×s です。力が大きくても、移動距離 s が 0 なら積は 0 です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 0 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 0 を確定します。

答え:0

18

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 2000 です。

面積の単位を先にそろえます。200 cm²=200÷10000=0.02 m² です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 2000 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 2000 を確定します。

答え:2000

19

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 変わらない(体積同じなら) です。

浮力は、押しのけた液体の重さに等しい(アルキメデスの原理)です。

押しのける体積が同じなら、深さだけが違っても浮力は変わりません。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 変わらない(体積同じなら) を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 変わらない(体積同じなら) を確定します。

答え:変わらない(体積同じなら)

20

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 垂直 です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 垂直 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 垂直 を確定します。

答え:垂直

⑦ 応用・入試形式 解説

21

表で重さは一定 120 N です。面積 0.40→0.20→0.10 m² と半分になるたびに、圧力は 300→600→1200 Pa と 2 倍になっています。

P=F÷S より、F 一定で S が 1/2 なら P は 2 倍です。

答え:面積が半分になると圧力は2倍になる(例:300→600)。

22

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 2400 です。

重さ 120 N、面積 0.05 m² なので P=120÷0.05 を計算します。

P=2400 より、圧力は 2400 Pa です。表の傾向(面積が半分で圧力 2 倍)とも一致します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 2400 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 2400 を確定します。

答え:2400

23

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 別々の物体にはたらく作用・反作用だから(つり合いは同一物体) です。

つり合いは、同じ物体にはたらく二力の関係です。

人が壁を押す力は人に、壁が返す力は壁に、それぞれ別々の物体にはたらくので作用・反作用です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 別々の物体にはたらく作用・反作用だから(つり合いは同一物体) を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 別々の物体にはたらく作用・反作用だから(つり合いは同一物体) を確定します。

答え:別々の物体にはたらく作用・反作用だから(つり合いは同一物体)

24

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 100 N/m。F=3 N、x=0.03 m、k=F/x=100 です。

おもりの重さ F=mg=0.30×10=3 N です。伸び 3.0 cm=0.03 m に直します。

ばね定数 k=F÷x=3÷0.03=100 より、k=100 N/m です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 100 N/m。F=3 N、x=0.03 m、k=F/x=100 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 100 N/m。F=3 N、x=0.03 m、k=F/x=100 を確定します。

答え:100 N/m。F=3 N、x=0.03 m、k=F/x=100

40

圧力=120÷0.40=300 Paです。

答え:300

41

圧力=120÷0.10=1200 Paです。表の値とも一致します。

答え:1200

42

同じ力でも面積が小さいと圧力が大きくなり、沈み込みやすくなります。

答え:圧力=力÷面積なので、面積が小さいほど圧力が大きくなり沈みやすい。

⑧ 確認テスト 解説

25

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 20 です。

W=mg に質量 2.0 kg と g=10 を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 20 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 20 を確定します。

答え:20

26

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 200 です。

P=F÷S に力 80 N、面積 0.40 m² を代入します。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 200 を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 200 を確定します。

答え:200

27

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は 同じ大きさ です。

つり合う二力は、同一物体に、反対向きで、大きさが等しいことが条件です。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して 同じ大きさ を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え 同じ大きさ を確定します。

答え:同じ大きさ

28

光・音は反射・屈折・媒質の条件を図に書く。この問の結論は Pa です。

N や N/cm² と混同しないでください。

公式・定義・実験条件のどれに当てはまるかを明示し、単位と因果の向きを確認して Pa を導きます。

最後に、似た用語・近い選択肢・条件漏れがないかを見直して答え Pa を確定します。

答え:Pa

⑨ 振り返り

間違えた問題は、単位換算(cm²→m²)か、つり合いと作用・反作用の見分けか、式の代入かのどこで止まったかを切り分けてください。 ⑦で止まった場合は、表の重さと面積に戻ってから続きを読んでください。

夏休み完成講座 — 関西大学北陽高校 文理コース受験サポート

目次