中学1年理科 光・音・力

ワークシート・解答

全各10ページ。

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このワークシートに重要事項をうめていけば、この単元の内容はすべて理解できます。

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光・音・力 ワークシート
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1 1ページ 前半

【光源と物体のみえる仕組み】

「光源」とは自ら光を発するもののことで、自然界にあるものでは「太陽」、人工のものでは「蛍光灯」などのことです。

物体が見えるのは、光源から出た光は直接目に入りますが、それ以外は反射した光が目に入ります。

(3分11秒)


2 1ページ前半 補足

【光の反射と色のみえ方】

本当は「美術」の授業で習う内容です。(今はやってないかも?)

にじの色「赤・橙・黄・緑・青・藍・紫(せき・とう・おう・りょく・おう・らん・し)」

太陽の光(白色光)にはこれらの色がすべて含まれています。(1分40秒)

 


3 1ページ後半

【光の進み方と反射の法則】

光は直進します。

光の進む様子を表したものが光線です。

入射光がつくる角が入射角、反射光がつくる角が反射角です。入射角と反射角の間には「入射角=反射角」の関係があります。

これを反射の法則といいます。(4分51秒)


4 2ページ上段

【光の反射の法則の作図法】

光の反射のようすの図のつくり方を勉強します。

反射の法則(入射角=反射角)というのは、光が最短距離を進むことを意味します。

数学でもよく出る問題です。

まず物体を対称移動し「目」とむすびます。

(2分27秒)


5 2ページ中段

【光の屈折、屈折の向き(方向)】

光の屈折について勉強します。

「水・ガラス」は同じようなものと考えます。

「空気」から「水・ガラス」に光がすすむときも、「水・ガラス」から「空気」に光が出ていくときも、覚えることは…「水やガラスを下にして、まっすぐ進まないで少し落ちる」

これでどんな問題もさばけます。(4分09秒)


6 2ページ下段

【光の屈折、全反射】

全反射について勉強します。前回の「水やガラスを下にして、まっすぐ進まないで少し落ちる」

これを使って考えるとすんなり理解できます。

「全反射」の本質は、全部反射することでなく、外に出ていく光がないことです。

アクティブラーニングの影響で、より深いところまで問われるようになっているので、気にしておきましょう。(2分29秒)


7 3ページ.1

【光の屈折の作図問題①2つの平行に置かれたガラス板を通過する光(光線)の作図】

光の屈折に関する作図問題をいくつか練習します。

まずは2枚の平行に置かれたガラス板を通過する光の作図を考えましょう。教科書にはここまで書かれていませんが、空気中なら空気中、ガラス中ならガラス中、で光線は平行になります。

教科書には書かれていないのに、学調や入試の発展問題ではこの知識も問われます。(3分23秒)

 


8 3ページ.2

【光の屈折の作図問題②水の中の物体が浮き上がって見える仕組みと作図】

水の中にある物体が浮き上がって見えるしくみを、光がすすむようすを作図して考えます。

本当は光は屈折しているのですが、人間の目は光はまっすぐ進むものと思い込んでいるので、浮かんでいるように見えます。

なんだか不思議ですよね。(1分01秒)


9 3ページ.3

【三角プリズムを通過する正しい光(光線)を選ぶ問題】

「水やガラスを下にして、まっすぐ進まず少し落ちる」

これでどんな問題も大丈夫、っていいましたよね。

本当だってことを、この問題で確認してください。(0分48秒)


10 3ページ.4

【水中の光源装置から出る光のみちすじ】

角度を変えていけば、どこかで外に出ていく光がなくなり全反射します。

その感覚を作図を通してつかみましょう。

(2分05秒)


11 4ページ上段

【凸レンズのしくみ・レンズの厚さと焦点距離との関係】 

凸レンズを通る光は1点に集まり、その点を焦点と呼びます。

もともとは「球」の一部を切り取ってはり合わせたものが、このような性質を持つようになります。

すごいことですよね。

(2分23秒)


12 4ページ下段

【凸レンズを通る光の進み方】

凸レンズを進む光線の作図は頻出問題ですが、実際の作図に入る前にポイントを確認します。

(2分46秒)


13 5ページ①

【凸レンズによってできる像の作図①】

凸レンズを通してできる像(実像)の作図問題です。マス目をきっちり数えて作図しましょう。

実像はどこにでもうつるわけではありません。

ある場所にスクリーンを置くことによってはじめてうつります。

その位置を作図によって求めます。

本当はそういう問題なんですよ。(2分14秒)


14 5ページ②③

【凸レンズによってできる像の作図②③】

光源の位置をずらしてどこに像(実像)ができるかを作図によって確認します。

「焦点距離の2倍の位置」これがキーワードです。

(2分23秒)


15 5ページ①~③ まとめ

【凸レンズによってできる実像 まとめ】

凸レンズによってできる実像のまとめです。

「焦点距離の2倍の位置」を手がかりに、像ができる場所とその大きさをおさえましょう。

(3分35秒)


16 5ページ④

【凸レンズによってできる虚像】

焦点より凸レンズ側に物体を置いても、実像はできません。その代わり、レンズを通してみると物体が大きく見えます。

これって、ただ虫めがねでみるとおおきくみえる、ってことだけです。

こちらの方が、ふつうの凸レンズの使い方です。

(3分20秒)


17 6ページ上段

【音の発生と伝わり方】

今回から「音」に入ります。

音も発生し、伝わるものです。

ついでに忍者はなぜ床に耳をつけて音を聞くのか?

それについても説明しております。

聞きやすいからではないんですよ。

(3分24秒)


18 6ページ中段

【音の伝わる速さ】

音の伝わる速さについて確認します。

「花火」とか「かみなり」とかでもわかりますが、けっこう遅いですよね。

有名なひっかけ問題も紹介しております。

(1分02秒)


19 6ページ下段

【音の大きさと高さ】

音の大きさと高さについてまとめます。

音の大きさは振幅、音の高さは振動数に関係しています。

オシロスコープの波形をかけるようにしておきましょう。

(4分27秒)


20 7ページ1

【力のはたらき】

ここから「力」に入ります。まず物体に力がはたらくとどうなるか?から確認しましょう。

①物体の運動のようすが変わる

②物体を支える

③物体を変形させる

の3つに分類されます。まず「3つ」という数をおさえるのが勉強のコツですね。(3分37秒)


21 7ページ2

【力の種類】

力の種類についてまとめます。

「重力」・・・地球上のすべての物体にはたらきます。また重力の大きさを「重さ」といいます。

他にも「垂直抗力」、「摩擦力」、「弾性の力(弾性力)」これはフックの法則に関係します。

「磁石の力」などがあります。(3分02秒)


22 7ページ3

【力の大きさ】

力の大きさを比べるために「単位」が必要になってきます。重力を基準とします。

単位は偉大な物理学者の名前をとってニュートン(N)。

100gの物体にはたらく重力の大きさが約1Nです。

(0分37秒)


23 7ページ4

【力の表し方】

力には「大きさ」と「向き」があります。

ですから矢印で表すと便利です。

力がはたらく点が大切で「作用点」といいます。

これら「力の大きさ」「力の向き」「作用点」を合わせて「力の三要素」といいます。

(1分49秒)


24 8ページ①

【力の作図①】

基本的な作図です。矢印の長さを問題の指定に合わせましょう。(2分05秒)

25 8ページ②

【力の作図②】

作用点(力のはたらく点)に注意しましょう。重力の場合はその物体の中心からです。(2分01秒)


26 8ページ③

【力の作図③】

作用点は基本的には触れているところからです。

(0分50秒)

 

27 8ページ④

【力の作図④】

〔㎏〕単位を〔g〕単位に直してから〔N〕単位にします。その後、矢印の長さを合わせましょう。(1分42秒)


28 9ページ①

力のつりあいの作図① くわしい解説

つりあいそのものは、3年生での学習内容ですが、しっかり理解するためにはここまで勉強しておいた方がよいでしょう。

「垂直抗力」などは、力のつりあいの中で生(しょう)じる力です。

(3分22秒)


29 9ページ②

【力のつりあいの作図②】

2つの矢印が一直線上にあり、向きが反対で長さが同じなら、それらの力はつりあっています。

(2分40秒)

30 9ページ③

【圧力】

圧力の単位について確認します。

(1分58秒)

 


31 10ページ上段

圧力と圧力の計算 くわしい解説

圧力の「単位」から求め方は、わかります。

面積の単位を換算するのがたいへんです。後からなおすのではなく、最初から合わせていきましょう。

(5分54秒)


32 10ページ下段

【水圧と浮力、気圧】

水の重さによって水圧が生(しょう)じます。

深く沈むほど上にある水の量が多くなるので水圧は大きくなります。水中の物体の上面にかかる水圧と仮面にかかる水圧の大きさが違います。

その違いによって生じるのが浮力です。

 

ふだんはあまり感じませんが空気にも重さがあります。空気の重さによって生じるのが気圧(大気圧)です。(3分16秒)