問3 物体に力を加えて移動させる実験を4 回行った。次のグラフは，それぞれの実験…
問1 ～問3 に答えよ。
問3 物体に力を加えて移動させる実験を4 回行った。次のグラフは，それぞれの実験で物体に 加えた力F〔N〕と力の向きに物体を移動させた距離x〔m〕の関係を表している。実験1 ～4 で力F が物体にした仕事の大きさをそれぞれW1，W2，W3，W4 とする。物体にした仕事 が最も大きいものはどれか。下の1 ～4 のうちから一つ選べ。
F〔N〕 0．50 0．40 0．30 0．20 0．10 1．0 2．0 3．0 4．0 5．0 x〔m〕 O F〔N〕 0．50 0．40 0．30 0．20 0．10 1．0 2．0 3．0 4．0 5．0 x〔m〕 O 実験1 実験2 F〔N〕 0．50 0．40 0．30 0．20 0．10 1．0 2．0 3．0 4．0 5．0 x〔m〕 O F〔N〕 0．50 0．40 0．30 0．20 0．10 1．0 2．0 3．0 4．0 5．0 x〔m〕 O 実験3 実験4
- 1 W1力と距離の積、つまりグラフの面積がいちばん大きいのが実験1です。
- 2 W2力と距離の積で比べると、実験1のほうが大きくなります。
- 3 W3グラフの長方形の面積が実験1より小さくなっています。
- 4 W4力の大きさだけでは決まらず、面積で比べると実験1が上回ります。
この問題は問題の図（写真・図・表など）を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は1です。力の向きに物体を動かしたときの仕事は、力の大きさと移動した距離の積で求められます。グラフでは力が一定なので、仕事の大きさは横軸と縦軸がつくる長方形の面積として読み取れます。4つの実験の面積を見比べると、実験1の長方形がいちばん大きくなります。力が大きくても距離が短ければ仕事は小さくなるので、面積で比べるようにしましょう。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00019.htm）を加工して作成