판을 기울인 정도에 따라 공이 굴러 내려가는 빠르기 재보기

물리 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 1 m 판을 10 cm, 20 cm, 30 cm 높이로 받쳐 공을 굴리기 (비교용: 판을 받치지 않고 평평하게 둔 채 공을 놓기)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 길이 1 m 판의 한쪽 끝을 10 cm 높이로 받치고, 받친 높이를 [칸 A]에 적으세요.
  2. 판 맨 위에서 공을 가만히 놓아 아래 끝까지 가는 데 걸린 시간을 재어 [칸 A]에 적으세요.
  3. 받친 높이를 20 cm, 30 cm로 바꾸며 ②를 반복해 시간을 [칸 A]에 모두 적으세요.
  4. 받친 높이를 가로축, 걸린 시간을 세로축으로 [칸 B]의 모눈에 점을 찍어 보세요.
  5. 공이 굴러가는 동안 공을 앞으로 미는 쪽이 어디인지 [칸 C]에 화살표로 그려 보세요.
  6. 판을 받치지 않고 평평하게 둔 채 공을 가만히 놓아 보고, 결과를 [칸 D]에 적으세요.
칸 A — 받친 높이와 걸린 시간 표
칸 B — 높이-시간 점 찍기
칸 C — 공을 앞으로 미는 쪽 (화살표)
칸 D — 평평할 때의 결과
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)받친 높이를 키울수록 걸린 시간은 어떻게 달라졌나요? 그렇게 달라진 까닭을 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 판을 더 많이 기울이면 공을 앞으로 미는 정도가 ___지기 때문에 …

(2)판을 두 배로 더 기울이면 걸린 시간도 정확히 절반이 될까요? 예상을 먼저 적고, 받친 높이를 두 배로 한 경우를 직접 재어 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (정확히 절반 / 절반보다 길다 / 절반보다 짧다) 쪽에 걸겠다. 재어 보니 …

(3)⑥에서 평평하게 두었을 때 공은 어떻게 되었나요? 판을 기울였을 때와 무엇이 달라져서 그런 결과가 나왔는지 쓰세요. (10점)

3

성찰 — 활동을 내 것으로 만들기

30점

(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 공을 아래로 잡아당기는 것과 공을 판을 따라 앞으로 미는 것을 각각 한 문장으로 적고, 교과서에서 배운(또는 배울) 과학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)높이를 바꿔 가며 시간을 빠짐없이 재고, 점을 정확히 찍음상 · 중 · 하
해석 (40점)변화의 까닭에 이유를 붙였고, 예상을 세운 뒤 직접 재어 확인한 근거가 있음상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 두 가지에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

판을 기울인 정도에 따라 공이 굴러 내려가는 빠르기 재보기 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.마찰이 없는 30° 빗면 위에 놓인 질량 2 kg인 물체에 작용하는 알짜힘의 크기를 구하시오. (g = 9.8 m/s², sin30° = 0.50)
2.위 물체의 가속도의 크기를 구하시오.
3.마찰이 없는 30° 빗면에서 정지 상태로 출발한 물체가 2초 동안 내려간 거리를 구하시오. (s = ½at²)
4.질량 3 kg인 물체가 마찰이 없는 60° 빗면 위에 있을 때 빗면 아래 방향의 알짜힘의 크기를 구하시오. (sin60° = 0.87)
5.마찰이 없는 빗면의 경사각이 커질 때 물체의 가속도는 어떻게 변하는지, 그 까닭과 함께 서술하시오.
정답
1. 9.8 N (빗면 아래 방향) 2. 4.9 m/s² 3. 9.8 m 4. 약 25.5 N 5. 커진다 — 중력의 빗면 방향 성분 mg sinθ가 θ와 함께 커지기 때문
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