注目キーワード
  1. 原子
  2. 分子
  3. 化学式
  4. 練習問題

力の矢印の書き方が読むだけでわかる!

このページでは【力の矢印や、矢印の書き方】について詳しく学習できるよ。
また、このページは中学1年生の「力と圧力」の単元の5ページ目でもあるんだ。

1.力の矢印で力を表す

力の矢印の学習を始めるよ!

力の矢印って何ですか?

「力」は目で見ることができないんだ。例えば指で物体を押してみよう。

こんな感じ。→  指で物体を押す

このとき、物体を押す「力」は目で見えないよね?

だけど、力の矢印を使って表すと、「力」がイメージしやすくなるんだよ。

こんな感じ。→ 力の矢印①

ほほう。なるほど!

さらに力の矢印の便利なところは

① 力を加える点(作用点)
② 力を加える向き
③ 力の大きさ

の3つが簡単にわかる。ところにあるんだ!

まず、「①力を加える点(作用点)」は下の図1の赤色の点だよ。ここに力を加えているんだね。

図1 力の矢印①


そして、図の矢印の向きが「②力を加える向き」になるよ。この場合は右側に押しているということだね。


最後に③力の大きさ」は矢印の長さになるんだ。例えば上の図1と下の図2では矢印の長い図2のほうが大きな力を加えているということだね!

図2 力の矢印②


これらが力の矢印の基本だよ。

目に見えない「力」がイメージしやすくなるね!

注意を2つ言っておくね。
注意① 面での作用点の書き方。
図3 手のひらで押す
手のひらで押す
図4 物体が床を押す
物体が床を押す
図3図4のように、点ではなく、広い部分で押す場合は、面の中心あたりに作用点を書けばいいよ!

注意② 力の矢印の長さ
力の大きさは、矢印の長さで表すことができるんだよね。
テストでは、1Nの力を1cmの長さで書け。
とか、1Nの力を1マスで書け。のようになることがほとんどだよ。

例題 物体を3Nの力で押した。1Nの力を1マスとして、この力を矢印で表せ。
答え 力の矢印例題
1Nで1マスなら、3Nの力は3マスで書けばいいんだね!

2.力の矢印の書き方

ここからは力の矢印の書き方のきまりを学習するよ。とても大切なところだから、ていねいに読んでね。

力の矢印の書き方には、超!大切なポイントがあるんだ。

力の矢印の書き方の重要ポイント!

問題を読んで、

①「重力」という力の矢印を書くのか

②「重力以外」(押す力、引く力、支える力など)の力の矢印を書くのか

を確認する!

ことなんだ。

 


この①と②をごちゃ混ぜにすると、力の矢印の書き方がわからなくなるよ。

問題文をしっかりと読めば、「重力の矢印」をかくのか「重力以外の矢印」を書くのか簡単にわかるから、絶対に確認するんだよ。

それでは、①重力の矢印の書き方から学習していこう!


①「重力」の矢印の書き方

重力の矢印の書き方は簡単だよ。

書き方① 重力を書きたい物体の中心に作用点を書く。

書き方② 質量(g)力(N)になおす。

書き方③力の大きさの分、下方向に矢印を書く。

 

これでOK。例題をやりながら確認しよう!


例題の力の矢印を、1Nの力を1cmの長さとして書け。

例題① 100gのおもりにはたらく重力を書け。

100gのおもり

質量100gのおもりが天井から吊るさっているんだね。


まずは、書き方① 重力を書きたい物体の中心に作用点を書く。

だよ。作用点を「重力を書きたい物体の中心」に書こう!(だいたい真ん中ならOK!)

作用点を書いたおもり

こんな感じだね!


 

次に書き方② 質量(g)を力(N)になおす。

だね。質量100g力(重力)になおすと、1Nだったよね!

 

そして、この問題では「1Nの力を1cmの長さとして書け。」

となっているから、1cmの矢印を書けばいいんだ。


最後は書き方③力の大きさの分、下方向に矢印を書く。

だね。「重力」は絶対に下方向にしかはたらかないよ。下向きに1cm分矢印を書けばいいね。

答え →作用点と矢印を書いたおもり

こんな感じだよ。テストではしっかりと矢印の長さを測ったり、マス目があればそれに合わせて書くんだよ!

中心に作用点を打つ。質量になおす。下向きに矢印を書く。でいいんだね!
そうだね。矢印の長さに気を付けてね。それでは例題②にいこう!

例題② 200gの物体にはたらく重力を書け。

200gの置いてある物体

質量200gの物体が置いてあるんだね。

 


まずは、書き方① 重力を書きたい物体の中心に作用点を書く。

だよ。作用点を「重力を書きたい物体の中心」に書こう!

ここで、絶対に点をうつ位置で悩んではいけないよ!

「重力を書け」という問題だから、自信をもって中心に作用点を書いてね!

200gの置いてある物体作用点付き

こんな感じ!


次に書き方② 質量(g)力(N)になおす。

だね。質量200g力(重力)になおすと、だね!

そして、この問題では「1Nの力を1cmの長さとして書け。」となっているから、2cmの矢印を書けばいいんだ。


最後に書き方③ 力の大きさの分、下方向に矢印を書く。

だね。「重力」は絶対に下方向にしかはたらかないよ。だから、下向きに2cm分矢印を書けばいいね。

答え → 200gの置いてある物体矢印付き

これでいいね!


基本はこれでOK。あとは練習量が大切なんだ!練習問題を4つ出すから、考えてみてね!
悩むうちはまだ練習が足りないよ☆

問1~4の力の矢印を、1Nの力を1cmの長さとして書け。

問1 100gの物体Aにはたらく重力

問1、問2

問2 150gの物体Bにはたらく重力

問1、問2

問3 100gの物体Cにはたらく重力

問3、問4

問4 80gの物体Dにはたらく重力

問3、問4


問1の答え       問2の答え        

問1答え   問2答え

 

問3の答え       問4の答え

問3答え        問4答え

 


正解することができたかな?(みんなは矢印の長さをしっかり測ろうね。)

ポイントは作用点を打つ位置だよ。

「Aにはたらく重力」なら「Aの中心」

「Cにはたらく重力」なら「Cの中心」

というように簡単に考えればいいんだよ。

物体が重なっていても、吊るさっていても関係ないんだ。

図を見て迷ったらだめだよ!


これで 「① 重力の矢印の書き方」の説明を終わるよ。

書き方① 重力を書きたい物体の中心に作用点を書く。

書き方② 質量(g)を力(N)になおす。

書き方③ 力の大きさの分、下方向に矢印を書く。

このポイントをしっかりと覚えておこう!


②「重力以外」の矢印の書き方

さて、ここからは「重力以外」の力の矢印の書き方だよ!まず一番大切なことは、「重力」とは書き方が別だから、

「重力の書き方」と、今から説明する「重力以外の書き方」を混ぜないこと!

だよ!

わかりました☆
ところで先生、「重力以外」の力にはどのようなものがあるの?
簡単だよ。
「〇〇を押す力」
「△△を引く力」
「□□を支える力」か。
とにかく「重力以外」だったら今からの書き方をするようにしてね!

それでは説明を始めるよ!

書き方① 力を加えるものと、加えられるものが接触している点に作用点を打つ。

書き方② 力(N)の大きさを確認する。

書き方③ 力の大きさの分、向きを自分で考えて矢印を書く。

この書き方で全てOKだよ。

 


確かに重力の書き方と違うね。混ぜないようにしないと!!
うん。気を付けてね。

1番の違いは作用点を打つ位置だよ。
重力の場合は、書きたい物体の中心でよかったけれど
重力以外の場合は、接触(せっしょく)している点なんだよ!
接触しているところって?
触って(さわって)いるところということだね。
大丈夫。簡単だよ。例題を解きながら確認していこう。

例題の力の矢印を、1Nの力を1cmの長さとして書け。

例題① 指で物体を押す2Nの力の矢印を書け。

指で物体を押す


書き方① 力を加えるものと、加えられるものが接触している点に作用点を打つ。

からだね。

ここで、力を加えるのは「指」、力を加えられるものは「物体」だね。だから

指と物体が接触しているところに点を打てばいいのか!
うん!このようになるね!→ 物体を押す作用点付き

書き方②にいくよ。

書き方② 力(N)の大きさを確認する。

だね。問題文に2Nと書いてあるから力の大きさはだね。

重力と違って質量からなおさないでいいから楽だね☆


最後に書き方③だね。

書き方③ 力の大きさの分、向きを自分で考えて矢印を書く。

矢印の向きは、「重力以外の力」を書く場合は自分で向きを考えなければならないんだ。

 

さて、「指で物体を押す」の力の向きはどの向きかな?

指で物体を押す

この図から「押す」といえば、右向きだね。
そして、2Nの力だから、2cmで書けば答えは下のようになるよ。

答え → 例題1答え

なれれば簡単だよ。


例題② 指がひもを引くNの力の矢印を書け。

物体を引く


書き方① 力を加えるものと、加えられるものが接触している点に作用点を打つ。

からだね。

ここで、力を加えるのは「指」、力を加えられるものは「ひも」だね。だから「指」と「ひも」が接触しているところに点を打つんだね。

物体を引く。作用点付き


書き方②にいくよ。

書き方② 力(N)の大きさを確認する。

だね。問題文に3Nと書いてあるから力の大きさはだね。

質量からなおさないでいいんだね。

ちなみに、問題文の400gはひっかけで、この例題ではまったくつかわないよ。

ひっかからないでね。(もちろん物体の重力を書け。という問題だったら使うけどね。)


最後に書き方③だね。

書き方③ 力の大きさの分、向きを自分で考えて矢印を書く。

矢印の向きは、「重力以外の力」を書く場合は自分で向きを考えなければならないんだよね。

さて、「指でひもを引く」の力の向きはどの向きかな?

物体を引く

この図から「引く」といえば、左向きだね。
そして、3Nの力だから、3cmで書けば答えは下のようになるよ。

答え →  例題2答え 

テストではみんなは長さを測るんだよ!


基本はこれでOK。あとは練習量が大切だよ!難しい練習問題を出すから、考えてみてね!
考え方の基本はこれまで通りだよ☆

作用点の打つ場所に注意だね。接触しているところというのは「○○が△△を~」の○○と△△の間ということだね。

問1~4の力の矢印を、1Nの力を1cmの長さとして書け。

問1 指がひもを引く2Nの力

物体を引く②

問2 ひもが物体を引く2Nの力

物体を引く②

問3 物体が床を押す1Nの力

置いてある物体

問4 床が物体を支える2Nの力

置いてある物体

問5 AがBを押す1Nの力

問6 Bが床を押す3Nの力

問7 おもりがひもを引く2Nの力

おもり

問8 ひもが天井を引く2Nの力

おもり


 

問1の答え       問2の答え  

問一答え     問二答え

問3の答え       問4の答え

問3答え   問4答え

問5の答え       問6の答え

問5答え      問6答え

問7の答え       問8の答え

問7答え        問8答え

どうかな?何回も確認してね。(みんなは矢印の長さも測るんだよ。)
ポイントは作用点を打つ位置だよ。

加えている力と加えられている力が接触しているところ

接触しているところというのは「○○が△△を~」の○○と△△の間

というのを確認しながら、何度も問を確認してみようね。


これで「② 重力以外の力の書き方」の説明を終わるよ。

書き方① 力を加えるものと、加えられるものが接触している点に作用点を打つ。

書き方② 力(N)の大きさを確認する。

書き方③ 力の大きさの分、向きを自分で考えて矢印を書く。

この順番を覚えておこうね!


これで力の矢印の書き方の学習はおしまいだよ。「重力」も「重力以外の力」もどちらも書けるようになろうね!

この知識は高校生になっても役立つよ!長かったけれど、みんなよく頑張ったね☆

お疲れ様!自分をほめてあげよう!

…ほめたかな?笑

 


次のページでは質量と重さの違いを解説するよ!

続けて学習するには下のリンクを使ってね!

①力のはたらき

②いろいろな力の種類

③力の単位、力と質量の関係

④フックの法則

⑤力の矢印の書き方←今ここ

⑥質量と重さの違い←次ここ

⑦圧力とは何か、圧力の計算

⑧水圧

⑨浮力

⑩気圧


みんなにもこのページを紹介するには↓のボタンから☆
おすすめしてくれると嬉しいです!