この問題でおさえておきたいこと
仕事や仕事率の計算では、どれぐらいの力で、何メートル動かしたかを、まずは考えよう！
解答
１．摩擦力
２．2N
３．0.9J
４．0.09W
５．ア
重要事項のまとめ
仕事…物体に力を加えて、その力の向きに物体を動かすことを、「力が物体に仕事をする」という
計算方法
仕事（J）= 力の大きさ（N）×その力の向きに動いた距離（m）
（仕事の単位Jは「ジュール」と読みます）
仕事率…単位時間（たとえば秒）あたりにした仕事の量
計算方法
仕事率（W）= 仕事（J）÷かかった時間（秒）
（仕事率の単位Wは「ワット」と読みます）
解説
１．物体を動かすと、机や床などとこすれます。このとき、こすれることで「摩擦力」とよばれる力が、動かしている方向と逆向きに発生します。
（たとえば、前向きに動かすと、摩擦力が後ろ向きにはたらきます）
２．物体を動かしている力と摩擦力は、必ずつりあいます。よって、物体を動かしている力と摩擦力、それぞれの大きさは等しいことになります。
３．「重要事項のまとめ」にある公式にあてはめます。まず、力の大きさは、問題文にあったとおり、2Nです。
次に、どれぐらいの距離を動かしたかということですが、問題文には、「秒速4.5cmの速さで10秒動かした」としかありません。なので、これを使って自分で求めないといけません。
速度と時間がわかっているわけですから、これをかけ算すると、距離が求まりますね。
4.5×10 = 45cm = 0.45m
よって、仕事は
2N × 0.45m = 0.9J
４．「重要事項のまとめ」にある公式を使いましょう。仕事は３．で求めたとおり、0.9Jです。
かかった時間ですが、これは問題文に「10秒動かした」とありますね。なので、仕事率は、
0.9J ÷ 10秒 = 0.09W
５．持ち上げて「静止している」状態では、物体を動かしたとはいえません。仕事は動かした距離がかけ算されるわけですから、この状態では、動かした距離は0mとなりますので、計算しても、0J、つまり仕事をしたということにはなりません。
仕事の計算は、力を加えた方向に何メートル動かしたかが重要になります。