質量と重力による重さを区別する
七つの架空の測定記録で、質量と重さ、単位と測る器具を区別する14問と、根拠を書く六つの課題です。
学年・内容の目安 中学校第1学年「理科」の力と重さを読む補助教材。授業の復習や教材の準備に使えます。公開教材の利用条件を確認し、年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。
学習内容や既習事項に合わせて使う独自の練習です。文部科学省の認定教材や、教科書・入試の全範囲を網羅する教材ではありません。
中学校理科第1分野(1)ア(イ)㋐「力の働き」の、重さと質量の違いを読む補助教材です。
解説を読む
質量は、同じ物体の中身が変わらなければ場所によって変わりません。この学習でいう重さは、物体に働く重力の大きさです。重力の強さが異なる場所では、同じ物体でも重さが変わります。
必要な予備知識
gとkgの関係、力の単位Nを使います。資料では物体を静かに置くか、止まった状態でつるします。
- 質量の単位はgやkg、力としての重さの単位はN。
- 同じ物体について、場所が変わっても質量は保たれる。
- ばねばかりを静かにつるした読みは重さを表す。てんびんは、同じ場所で物体と分銅の質量を比べる。
- 重さを比べる前に、場所や測り方の条件を確かめる。
解き方の例
同じおもりを重力の弱い場所に運ぶと、ばねばかりの読みは小さくなります。おもりの質量を表すgの値は保たれます。
よくある間違い
- gとNを、同じ量の別の書き方として扱う。
- 別の場所でばねばかりの値が小さくなったので、物体の中身が減ったと決める。
- ばねばかりの読みだけで、別々の場所にある二つの物体の質量を比べる。
観察と考え方を講師と確かめる
選択では測る量、単位、器具、場所を確かめます。記述では、どの量が変わりどの量が保たれるかを記録に結び付けて説明し、講師と確かめます。
静かに測ったときの重さと質量を扱います。運動する測定器の読みや、重力の詳しい計算は別の学習で扱います。
読む文章・資料
同じ物体の二つの記録
地球の同じ場所で、小さなおもりを測りました。てんびんの記録は質量600 g、ばねばかりで静かにつるした記録は重さ約6 Nです。
同じおもりを月に運ぶ
中身を変えずに質量600 gのおもりを地球から月へ運ぶと考えます。月では同じおもりに働く重力が地球より小さく、ばねばかりの読みも小さくなります。
同じ場所で分銅と比べる
二つの皿を持つてんびんで、左に物体、右に100 gと50 gの分銅を置くと水平になりました。物体と分銅は同じ場所にあり、皿の腕の長さは等しいです。地球から月へ移すと、物体と分銅に働く重力はいずれも同じ割合で小さくなります。
静かにつるした二つのおもり
地球の同じ場所で、同じばねばかりを使ってXとYを別々につるしました。静止したとき、Xは約2 N、Yは約4 Nでした。
測定欄に単位を書く
観察メモには、てんびんで0.25と、ばねばかりで約2.5と書かれています。てんびんの単位はkg、ばねばかりの目盛りの単位はNでした。
別々の場所で測った二つの物体
記録Aは月で測ったもので、物体Aの質量は3.0 kg、重さは約5 Nです。記録Bは地球で測ったもので、物体Bの質量は1.0 kg、重さは約10 Nです。
場所を変えた前後の記録
ふたの閉じた容器をそのまま運びました。運ぶ前の質量は500 g、ばねばかりの読みは約5 Nです。重力が地球より小さい架空の場所で、てんびんでは500 g、同じばねばかりでは約1 Nでした。
練習する
選択問題では答えを一つ選び、数値問題では指定された単位で数だけを入力します。観察の根拠や途中の計算は、記述課題で講師と確認します。
入力した答えは、ページを再読み込みするか離れるまで、このページのメモリ上に保持されます。保存済みの下書き、アカウントの成績、自動の宿題提出は作成されません。
自分の答えと記述
確認問題・資料・講師と使う課題
資料：同じ物体の二つの記録
このおもりに働く重力の大きさはどれですか。
- 600 g
- 約6 N
- 約600 N
答えと解説
約6 N
この学習では、重力の大きさを重さとしてNで表します。
資料：同じ物体の二つの記録
二つの記録を区別したものはどれですか。
- 600 gも約6 Nも、ばねばかりで読んだ力である。
- 600 gは重さ、約6 Nは質量である。
- 600 gは質量、約6 Nは重さである。
答えと解説
600 gは質量、約6 Nは重さである。
同じおもりを測っても、てんびんとばねばかりが表す量は異なります。
資料：同じおもりを月に運ぶ
同じおもりを月で測るときの質量はどれですか。
- 600 g
- 100 g
- 0 g
答えと解説
600 g
中身を変えずに運んだ同じ物体の質量です。
資料：同じおもりを月に運ぶ
地球と月の記録を比べた説明はどれですか。
- 月の方が重力が小さいので、質量も重さも小さくなる。
- 質量は同じで、月での重さの読みは小さくなる。
- 質量が同じなので、地球と月での読みも等しい。
答えと解説
質量は同じで、月での重さの読みは小さくなる。
場所が変わると、同じ質量に働く重力の大きさが変わります。
資料：同じ場所で分銅と比べる
左の物体の質量はどれですか。
- 50 g
- 200 g
- 150 g
答えと解説
150 g
等しい腕の長さで水平なので、分銅の合計の質量に等しくなります。
資料：同じ場所で分銅と比べる
同じ物体と分銅を月で同じ方法で比べるとどうなりますか。
- どちらも同じ場所にあり、同じ分銅の組でつり合う。
- 月へ移すと物体に働く重力が小さくなり、分銅は増やす必要がある。
- 分銅の質量は月で変わり、左の物体の質量は変わらない。
答えと解説
どちらも同じ場所にあり、同じ分銅の組でつり合う。
物体にも分銅にも、その場所で同じように重力が働きます。
資料：静かにつるした二つのおもり
ばねばかりの読みで、重さが大きいのはどちらですか。
- X
- Y
- XもYも約2 N
答えと解説
Y
同じ場所でYの約4 NはXの約2 Nより大きいです。
資料：静かにつるした二つのおもり
同じ場所で測ったXとYの質量は、どう比べられますか。
- Xの方が質量が大きい。
- 同じ器具を使うと、二つの質量も同じになる。
- 重さが大きいYの方が質量も大きい。
答えと解説
重さが大きいYの方が質量も大きい。
場所と条件が同じなら、質量が大きい物体に働く重力も大きくなります。
資料：測定欄に単位を書く
観察メモに単位を戻したものはどれですか。
- 質量0.25 kg、重さ約2.5 N。
- 質量0.25 N、重さ約2.5 kg。
- 質量0.25 g、重さ約2.5 g。
答えと解説
質量0.25 kg、重さ約2.5 N。
てんびんのkgは質量、ばねばかりのNは重さの単位です。
資料：測定欄に単位を書く
質量0.25 kgをgで書くとどれですか。
- 25 g
- 250 g
- 2500 g
答えと解説
250 g
1 kgは1000 gなので、0.25 kgは250 gです。
資料：別々の場所で測った二つの物体
二つの記録で質量と重さをそれぞれ比べたものはどれですか。
- Aは質量も重さもBより大きい。
- Bは質量も重さもAより大きい。
- 質量はAの方が大きいが、記録した重さはBの方が大きい。
答えと解説
質量はAの方が大きいが、記録した重さはBの方が大きい。
質量の3.0 kgと1.0 kg、重さの約5 Nと約10 Nを別々に比べます。
資料：別々の場所で測った二つの物体
この二つの重さだけでは、質量の大小が決まらないのはなぜですか。
- 測った場所で重力の強さが違うから。
- 両方ともNで記録すると、重さが同じになるから。
- 質量の単位をkgからgにすると、重力の強さも変わるから。
答えと解説
測った場所で重力の強さが違うから。
重さには物体の質量と、その場所の重力の強さが関わります。
資料：場所を変えた前後の記録
運ぶ前と後で保たれた記録はどれですか。
- ばねばかりの読み約5 N。
- てんびんで測った質量500 g。
- 重力の大きさを示す約1 N。
答えと解説
てんびんで測った質量500 g。
質量は前後とも500 gです。
資料：場所を変えた前後の記録
この記録に沿う説明はどれですか。
- 質量が約5 Nから約1 Nになった。
- 中身が減って、てんびんはそれを示した。
- 質量は同じだが、重さを示す読みが小さくなった。
答えと解説
質量は同じだが、重さを示す読みが小さくなった。
物体の中身を変えずに移動し、てんびんの値は同じです。
観察と考え方を講師と確かめる
資料：同じ物体の二つの記録
同じおもりの600 gと約6 Nが、それぞれ何を示すか説明しましょう。
答えと解説
てんびんの600 gはおもりの質量です。ばねばかりの約6 Nは、この場所でそのおもりに働く重力の大きさです。
同じ物体の二種類の記録です。
- てんびんの600 gは質量を表すと示す。
- ばねばかりの約6 Nは、その場所での重力の大きさを表すと示す。
資料：同じおもりを月に運ぶ
おもりを地球から月へ運ぶとき、変わる量と保たれる量を説明しましょう。
答えと解説
中身を変えていないので、質量は600 gのままです。月では同じおもりに働く重力が小さいので、ばねばかりの読みは小さくなります。
月での読みの数値は指定しません。
- おもりの中身は同じで、月へ移動しても質量は600 gのままだと示す。
- 月では重力が小さく、ばねばかりの読みも小さくなると説明する。
資料：同じ場所で分銅と比べる
てんびんで物体の質量を求め、場所を変えても同じ分銅でよい理由を説明しましょう。
答えと解説
左右の腕が同じ長さで水平なので、分銅100 gと50 gを足した150 gが物体の質量です。場所を変えても物体と分銅は同じ場所で比べるので、同じ分銅とつり合います。
左右の物体に同じ場所の重力が働きます。
- つり合った分銅100 gと50 gから、物体の質量を150 gと示す。
- 場所を変えても物体と分銅を同じ場所で比べるため、同じ分銅とつり合うと説明する。
資料：静かにつるした二つのおもり
XとYの重さと質量を比べられる条件を、測定の場面から説明しましょう。
答えと解説
両方とも同じ場所で静かにつるして測りました。Yの読みは約4 NでXの約2 Nより大きく、同じ場所ではYの方が質量も大きいと比べられます。
別々の場所なら、そのままの比較はできません。
- XとYを同じ場所で同じように静かにつるして測ったと示す。
- Yの約4 NはXの約2 Nより大きく、同じ場所なのでYの質量も大きいと説明する。
資料：測定欄に単位を書く
メモの二つの数字を、量と単位が分かるように記録し直しましょう。
答えと解説
質量は0.25 kgで、gでは250 gです。ばねばかりで測った重さは約2.5 Nです。
二つの測定器が示した量を分けて書きます。
- 質量を0.25 kgまたは250 gと、量と単位を明示する。
- ばねばかりで測った重さを約2.5 Nと示す。
資料：別々の場所で測った二つの物体
AとBで、質量の大きい方と、記録上重い方が違う理由を説明しましょう。
答えと解説
質量は月のAが3.0 kg、地球のBが1.0 kgなので、Aの方が大きいです。重さは月のAが約5 N、地球のBが約10 NでBが大きく、測った場所の重力が異なります。
どちらの数値も、記録で示した場所と結びます。
- AはBより質量が大きい一方、測定された重さはBの方が大きいと示す。
- 月と地球で重力の大きさが異なるためだと説明する。
ワークシート
学習内容と参考資料
授業・宿題・次の記録につなげる
観察や測定の結果をもとに、生徒が何を根拠に考えたかを一緒に確かめましょう。印刷する場合は、生徒用には解答を付けず、講師用には解答と記述課題の評価の目安を付けます。年少の生徒には講師が紙の教材を用意します。生徒用のログインを使う場合は、利用条件と同意の手順を確認してください。
講師の方へ
教材にリンクを保存し、必要なときに生徒と共有できます。
この練習問題を保存ワークシート: 質量と重力による重さを区別する
MomentDesk · https://momentdesk.com/ja/practice/distinguish-mass-from-weight-due-to-gravity/
選択では測る量、単位、器具、場所を確かめます。記述では、どの量が変わりどの量が保たれるかを記録に結び付けて説明し、講師と確かめます。
読む文章・資料
同じ物体の二つの記録
地球の同じ場所で、小さなおもりを測りました。てんびんの記録は質量600 g、ばねばかりで静かにつるした記録は重さ約6 Nです。
同じおもりを月に運ぶ
中身を変えずに質量600 gのおもりを地球から月へ運ぶと考えます。月では同じおもりに働く重力が地球より小さく、ばねばかりの読みも小さくなります。
同じ場所で分銅と比べる
二つの皿を持つてんびんで、左に物体、右に100 gと50 gの分銅を置くと水平になりました。物体と分銅は同じ場所にあり、皿の腕の長さは等しいです。地球から月へ移すと、物体と分銅に働く重力はいずれも同じ割合で小さくなります。
静かにつるした二つのおもり
地球の同じ場所で、同じばねばかりを使ってXとYを別々につるしました。静止したとき、Xは約2 N、Yは約4 Nでした。
測定欄に単位を書く
観察メモには、てんびんで0.25と、ばねばかりで約2.5と書かれています。てんびんの単位はkg、ばねばかりの目盛りの単位はNでした。
別々の場所で測った二つの物体
記録Aは月で測ったもので、物体Aの質量は3.0 kg、重さは約5 Nです。記録Bは地球で測ったもので、物体Bの質量は1.0 kg、重さは約10 Nです。
場所を変えた前後の記録
ふたの閉じた容器をそのまま運びました。運ぶ前の質量は500 g、ばねばかりの読みは約5 Nです。重力が地球より小さい架空の場所で、てんびんでは500 g、同じばねばかりでは約1 Nでした。
資料：同じ物体の二つの記録
このおもりに働く重力の大きさはどれですか。
- 600 g
- 約6 N
- 約600 N
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ物体の二つの記録
二つの記録を区別したものはどれですか。
- 600 gも約6 Nも、ばねばかりで読んだ力である。
- 600 gは重さ、約6 Nは質量である。
- 600 gは質量、約6 Nは重さである。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じおもりを月に運ぶ
同じおもりを月で測るときの質量はどれですか。
- 600 g
- 100 g
- 0 g
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じおもりを月に運ぶ
地球と月の記録を比べた説明はどれですか。
- 月の方が重力が小さいので、質量も重さも小さくなる。
- 質量は同じで、月での重さの読みは小さくなる。
- 質量が同じなので、地球と月での読みも等しい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ場所で分銅と比べる
左の物体の質量はどれですか。
- 50 g
- 200 g
- 150 g
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：同じ場所で分銅と比べる
同じ物体と分銅を月で同じ方法で比べるとどうなりますか。
- どちらも同じ場所にあり、同じ分銅の組でつり合う。
- 月へ移すと物体に働く重力が小さくなり、分銅は増やす必要がある。
- 分銅の質量は月で変わり、左の物体の質量は変わらない。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：静かにつるした二つのおもり
ばねばかりの読みで、重さが大きいのはどちらですか。
- X
- Y
- XもYも約2 N
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：静かにつるした二つのおもり
同じ場所で測ったXとYの質量は、どう比べられますか。
- Xの方が質量が大きい。
- 同じ器具を使うと、二つの質量も同じになる。
- 重さが大きいYの方が質量も大きい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：測定欄に単位を書く
観察メモに単位を戻したものはどれですか。
- 質量0.25 kg、重さ約2.5 N。
- 質量0.25 N、重さ約2.5 kg。
- 質量0.25 g、重さ約2.5 g。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：測定欄に単位を書く
質量0.25 kgをgで書くとどれですか。
- 25 g
- 250 g
- 2500 g
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：別々の場所で測った二つの物体
二つの記録で質量と重さをそれぞれ比べたものはどれですか。
- Aは質量も重さもBより大きい。
- Bは質量も重さもAより大きい。
- 質量はAの方が大きいが、記録した重さはBの方が大きい。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：別々の場所で測った二つの物体
この二つの重さだけでは、質量の大小が決まらないのはなぜですか。
- 測った場所で重力の強さが違うから。
- 両方ともNで記録すると、重さが同じになるから。
- 質量の単位をkgからgにすると、重力の強さも変わるから。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：場所を変えた前後の記録
運ぶ前と後で保たれた記録はどれですか。
- ばねばかりの読み約5 N。
- てんびんで測った質量500 g。
- 重力の大きさを示す約1 N。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
資料：場所を変えた前後の記録
この記録に沿う説明はどれですか。
- 質量が約5 Nから約1 Nになった。
- 中身が減って、てんびんはそれを示した。
- 質量は同じだが、重さを示す読みが小さくなった。
途中の計算・単位・理由・確認答え:
観察と考え方を講師と確かめる
ここからは講師と確認する記述問題です。自動採点の点数には含みません。
資料：同じ物体の二つの記録
同じおもりの600 gと約6 Nが、それぞれ何を示すか説明しましょう。
資料：同じおもりを月に運ぶ
おもりを地球から月へ運ぶとき、変わる量と保たれる量を説明しましょう。
資料：同じ場所で分銅と比べる
てんびんで物体の質量を求め、場所を変えても同じ分銅でよい理由を説明しましょう。
資料：静かにつるした二つのおもり
XとYの重さと質量を比べられる条件を、測定の場面から説明しましょう。
資料：測定欄に単位を書く
メモの二つの数字を、量と単位が分かるように記録し直しましょう。
資料：別々の場所で測った二つの物体
AとBで、質量の大きい方と、記録上重い方が違う理由を説明しましょう。
解答: 質量と重力による重さを区別する
約6 N
この学習では、重力の大きさを重さとしてNで表します。
600 gは質量、約6 Nは重さである。
同じおもりを測っても、てんびんとばねばかりが表す量は異なります。
600 g
中身を変えずに運んだ同じ物体の質量です。
質量は同じで、月での重さの読みは小さくなる。
場所が変わると、同じ質量に働く重力の大きさが変わります。
150 g
等しい腕の長さで水平なので、分銅の合計の質量に等しくなります。
どちらも同じ場所にあり、同じ分銅の組でつり合う。
物体にも分銅にも、その場所で同じように重力が働きます。
Y
同じ場所でYの約4 NはXの約2 Nより大きいです。
重さが大きいYの方が質量も大きい。
場所と条件が同じなら、質量が大きい物体に働く重力も大きくなります。
質量0.25 kg、重さ約2.5 N。
てんびんのkgは質量、ばねばかりのNは重さの単位です。
250 g
1 kgは1000 gなので、0.25 kgは250 gです。
質量はAの方が大きいが、記録した重さはBの方が大きい。
質量の3.0 kgと1.0 kg、重さの約5 Nと約10 Nを別々に比べます。
測った場所で重力の強さが違うから。
重さには物体の質量と、その場所の重力の強さが関わります。
てんびんで測った質量500 g。
質量は前後とも500 gです。
質量は同じだが、重さを示す読みが小さくなった。
物体の中身を変えずに移動し、てんびんの値は同じです。
記述問題の解答・確認の観点
資料：同じ物体の二つの記録
同じおもりの600 gと約6 Nが、それぞれ何を示すか説明しましょう。
てんびんの600 gはおもりの質量です。ばねばかりの約6 Nは、この場所でそのおもりに働く重力の大きさです。
同じ物体の二種類の記録です。
- てんびんの600 gは質量を表すと示す。
- ばねばかりの約6 Nは、その場所での重力の大きさを表すと示す。
資料：同じおもりを月に運ぶ
おもりを地球から月へ運ぶとき、変わる量と保たれる量を説明しましょう。
中身を変えていないので、質量は600 gのままです。月では同じおもりに働く重力が小さいので、ばねばかりの読みは小さくなります。
月での読みの数値は指定しません。
- おもりの中身は同じで、月へ移動しても質量は600 gのままだと示す。
- 月では重力が小さく、ばねばかりの読みも小さくなると説明する。
資料：同じ場所で分銅と比べる
てんびんで物体の質量を求め、場所を変えても同じ分銅でよい理由を説明しましょう。
左右の腕が同じ長さで水平なので、分銅100 gと50 gを足した150 gが物体の質量です。場所を変えても物体と分銅は同じ場所で比べるので、同じ分銅とつり合います。
左右の物体に同じ場所の重力が働きます。
- つり合った分銅100 gと50 gから、物体の質量を150 gと示す。
- 場所を変えても物体と分銅を同じ場所で比べるため、同じ分銅とつり合うと説明する。
資料：静かにつるした二つのおもり
XとYの重さと質量を比べられる条件を、測定の場面から説明しましょう。
両方とも同じ場所で静かにつるして測りました。Yの読みは約4 NでXの約2 Nより大きく、同じ場所ではYの方が質量も大きいと比べられます。
別々の場所なら、そのままの比較はできません。
- XとYを同じ場所で同じように静かにつるして測ったと示す。
- Yの約4 NはXの約2 Nより大きく、同じ場所なのでYの質量も大きいと説明する。
資料：測定欄に単位を書く
メモの二つの数字を、量と単位が分かるように記録し直しましょう。
質量は0.25 kgで、gでは250 gです。ばねばかりで測った重さは約2.5 Nです。
二つの測定器が示した量を分けて書きます。
- 質量を0.25 kgまたは250 gと、量と単位を明示する。
- ばねばかりで測った重さを約2.5 Nと示す。
資料：別々の場所で測った二つの物体
AとBで、質量の大きい方と、記録上重い方が違う理由を説明しましょう。
質量は月のAが3.0 kg、地球のBが1.0 kgなので、Aの方が大きいです。重さは月のAが約5 N、地球のBが約10 NでBが大きく、測った場所の重力が異なります。
どちらの数値も、記録で示した場所と結びます。
- AはBより質量が大きい一方、測定された重さはBの方が大きいと示す。
- 月と地球で重力の大きさが異なるためだと説明する。