응답하라, 나의꿈! 431 프로젝트 고 3 2018 년 09 월물리 1 최고난도및유형 www.i-ez.net 02-571-8170 응답하라, 나의수능 나를알아주는최적의학습시스템
문항별분석 번호 대분류 중분류 소분류 배점 정답률 01 정보와통신 소리와빛 빛 2 93% 02 시공간과우주 시간, 공간, 운동 운동법칙과운동량 3 74% 03 에너지 힘과에너지의이용 열역학법칙 2 77% 04 시공간과우주 시간, 공간, 운동 운동법칙과운동량 2 91% 05 시공간과우주 시공간의이해 만유인력의발견 3 63% 06 시공간과우주 시공간의이해 특수상대성이론 3 52% 07 시공간과우주 시공간의이해 우주론과기본상호작용 2 69% 08 물질과전자기장 전자기장 전기장 2 71% 09 물질과전자기장 전자기장 자기장 3 50% 10 물질과전자기장 전자기장 자기장 3 71% 11 물질과전자기장 물질의구조와성질 원자의구조와에너지준위 3 67% 12 물질과전자기장 물질의구조와성질 반도체 2 57% 13 정보와통신 소리와빛 소리 3 86% 14 정보와통신 소리와빛 빛 2 85% 15 에너지 에너지의발생 전기에너지의생산과수송 3 64% 16 물질과전자기장 물질의구조와성질 반도체 2 69% 17 정보와통신 정보의전달과저장 정보의전달 2 65% 18 시공간과우주 시간, 공간, 운동 일과역학적에너지 3 48% 19 에너지 힘과에너지의이용 유체의법칙 2 31% 20 에너지 힘과에너지의이용 돌림힘과역학적평형 3 36% 2 이지수능교육
킬 / 러 / 문 / 항 / 고 3 2018 년 09 월평가원물리 1 6 번 이게바로핵심이야! 왜틀렸지? 이것만은기억하자! 문제 세부단원정보 : 시공간과우주 시공간의이해 특수상대성이론 001 1 그림과같이검출기에대해정지한좌표계에서관측할때, 광자 A 와입자 B 가검출기로부터 4 광 년떨어진점 p 를동시에지나 A 는속력 로, B 는속력 로검출기를향해각각등속도운동하며, A 는 B 보다 1 년먼저검출기에도달한다. B와같은속도로움직이는좌표계에서관측하는물리량에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, 1광년은빛이 1년동안진행하는거리이다.) [3점] < 보기 > ㄱ. p와검출기사이의거리는 4광년이다. ㄴ. p가 B를지나는순간부터검출기가 B에도달할때까지걸리는시간은 5년이다. ㄷ. 검출기의속력은 이다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 나만의오답노트 3
유사문제 출전 : 고 3 2016 년 09 월평가원물리 1 7 번 002 2 그림과같이점 O 에는광원이, 점 P, Q, R 에는거울이있다. 광원과거울에대해정지해있는영 희가측정한 O 에서각거울까지의거리는 L 로같다. 철수는영희에대해일정한속도 로 P, O, R 를 잇는직선과나란하게운동하는우주선에타고있다. 철수가측정할때, 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, c 는빛의속 력이다.) [3 점 ] < 보기 > ㄱ. P 와 R 사이의거리는 O 와 Q 사이의거리의 2 배이다. ㄴ. O 에서 P 와 R 를향해동시에출발한빛은 P 보다 R 에먼저도착한다. ㄷ. O와 Q 사이를빛이한번왕복하는데걸린시간은 이다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄱ, ㄷ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 출전 : 고 2 2015 년 09 월학력평가물리 1 8 번 003 3 그림은지면에정지해있는빛시계와철수, 지면에대해광속에가까운일정한속도로운동하는 우주선과우주선안의영희를나타낸것이다. 표는철수와영희가측정한물리량들을나타낸것이다. 철수의측정값 영희의측정값 우주선의길이 빛시계의빛이왕복하는동안걸린시간 빛시계의빛이왕복하는동안이동한거리 측정값의대소관계로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? [3 점 ] < 보기 > ㄱ. ㄴ. ㄷ. 1 ㄴ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄱ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 4 이지수능교육
킬 / 러 / 문 / 항 / 고 3 2018 년 09 월평가원물리 1 9 번 이게바로핵심이야! 왜틀렸지? 이것만은기억하자! 문제 세부단원정보 : 물질과전자기장 전자기장 자기장 004 4 표는전기장과자기장을관찰하기위한실험을순서없이나타낸것이다. 그림 ( 가 ) 와 ( 나 ) 는실험 Ⅰ 과 Ⅱ 의결과를순서없이나타낸것이다. 실험 Ⅰ Ⅱ 실험과정 오일이담긴페트리접시에잘게자른머리카락을넣고두전극의끝을담가고정시킨다. 두전극에고전압전원장치를연결하고머리카락이배열된모습을관찰한다. 수평으로고정시킨종이판의두구멍에두직선도선을수직으로통과시킨후판위에철가루를뿌린다. 두직선도선에같은세기의직류전류를흐르게하고철가루가배열된모습을관찰한다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? [3점] < 보기 > ㄱ. Ⅰ은전기장을관찰하기위한실험이다. ㄴ. ( 가 ) 는 Ⅱ의결과이다. ㄷ. Ⅱ의결과에서두도선에흐르는전류의방향은서로같다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄱ, ㄷ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 나만의오답노트 5
유사문제 출전 : 고 3 2016 년수능물리 1 12 번 005 5 그림과같이일정한세기의전류가흐르고있는무한히긴두직선도선 A, B 가 평면상에고 정되어있고, 점 P, Q, R 는 축상에있다. 표는 P, Q 에서 A, B 에흐르는전류에의한자기장의세기와 방향을나타낸것이다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? < 보기 > ㄱ. A에는 방향으로전류가흐른다. ㄴ. 전류의세기는 A에서가 B에서보다크다. ㄷ. R에서자기장의방향은 P에서와같다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 출전 : 고 3 2016 년 09 월평가원물리 1 9 번 006 6 그림과같이무한히긴직선도선 A, B, C 가종이면에수직으로고정되어있다. A 에흐르는전류 의방향은종이면에수직으로들어가는방향이다. 점 p 에서 A 와 B 에흐르는전류에의한자기장은 0 이 고, 점 q 에서 A, B, C 에흐르는전류에의한자기장은 0 이다. p 와 q 는 축상에있다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? [3점] < 보기 > ㄱ. 전류의세기는 A와 B가같다. ㄴ. 전류의방향은 B와 C가같다. ㄷ. A와 C에흐르는전류에의한자기장의방향은 p와 q에서서로같다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄷ 5 ㄴ, ㄷ 6 이지수능교육
킬 / 러 / 문 / 항 / 고 3 2018 년 09 월평가원물리 1 18 번 이게바로핵심이야! 왜틀렸지? 이것만은기억하자! 문제 세부단원정보 : 시공간과우주 시간, 공간, 운동 일과역학적에너지 007 7 그림은 에서정지해있던물체 A, B 가 축과나란한직선경로를따라운동을한모습을, 표는구간에따라 A, B 에작용한힘의크기와방향을나타낸것이다. A, B 의질량은같고, 에서 까지운동하는데걸린시간은같다. A 와 B 는각각크기가일정하고, 축과나란한방향이다. 물체 구간 B A, 오른쪽 0 0 A B, 오른쪽 0 B, 왼쪽 A 에서 A, B가받은일을각각 A, B 라고할때, B 는? ( 단, 물체의크기, 마찰, 공기저항 은무시한다.) [3 점 ] 1 2 3 4 5 나만의오답노트 7
유사문제 출전 : 고 2 2017 년 11 월학력평가물리 1 20 번 008 8 그림과같이직선도로에서자동차 A, B 가기준선 P 를동시에통과한후, 도로와나란하게운동 하여기준선 R 에동시에도달한다. A 는 P 에서기준선 Q 까지 20m/s 의속력으로등속도운동을한후, Q 에 서 R 까지가속도의크기가 A 인등가속도운동을한다. B 는 P 에서 Q 까지 10m/s 의속력으로등속도운동 을한후, Q 에서 R 까지가속도의크기가 B 인등가속도운동을한다. R 에도달하는순간 A 는정지하고, B 의속력은 B 이다. P 와 Q 사이, Q 와 R 사이의거리는각각 40m, 60m 이다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, A, B의크기는무시한다.) [3점] 보기ㄱ. A가 Q를통과한순간부터 2초후에 B가 Q를통과한다. ㄴ. B 는 20m/s이다. ㄷ. A B 이다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 출전 : 고 3 2014 년 09 월평가원물리 1 19 번 009 9 그림은질량 1 kg 인물체가마찰이없는빗면의점 a 를지나점 c 를통과하여최고점 b 에도달한 후, 다시 c 를지나는순간의모습을나타낸것이다. 물체가 a 에서 b 를거쳐 c 에도달하는데걸린시간은 3 초이고, a 에서물체의속력은 10 m/s 이며, c 에서물체의중력에의한퍼텐셜에너지는운동에너지의 3 배 이다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, a에서중력에의한퍼텐셜에너지는 0이며, 공기저항과물체의크기는무시한다.) [3점] 보기 ㄱ. c에서물체의속력은 5 m/s이다. ㄴ. b에서물체의가속도크기는 5 m s2이다. ㄷ. a와 c 사이의거리는 7 m이다. 1 ㄱ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄴ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 8 이지수능교육
킬 / 러 / 문 / 항 / 고 3 2018 년 09 월평가원물리 1 19 번 이게바로핵심이야! 왜틀렸지? 이것만은기억하자! 문제 세부단원정보 : 에너지 힘과에너지의이용 유체의법칙 010 10 그림 ( 가 ) 는수조안에밀도가 인물체가바닥에실로연결되어있고, 수조와물체의무게는 10N 인것을나타낸것이다. 그림 ( 나 ) 는 ( 가 ) 에서 1L 눈금까지물을부어물체가완전히잠겨있을때의 무게가 17N 인것을나타낸것이다. 그림 ( 다 ) 는 ( 나 ) 에서실이끊어져물체가떠오른후물을더부어 1L 눈금까지채웠을때의무게가 19N 인것을나타낸것이다. ( 가 ), ( 나 ), ( 다 ) 는각각평형상태에있다. 는? ( 단, 중력가속도는 ms 이고, 물의밀도는 1kg/L 이며, 실의질량과부피는무시한다.) 1 kg/l 2 kg/l 3 kg/l 4 kg/l 5 kg/l 나만의오답노트 9
유사문제 출전 : 고 3 2015 년 09 월평가원물리 1 19 번 011 11 그림 ( 가 ) 는밀도가균일한금속용기에물을가득담은모습을나타낸것이다. 이때물의부피는 이다. 그림 ( 나 ) 는 ( 가 ) 의빈용기가물에떠서정지해있는모습의단면을나타낸것이다. 이때수면의 연장선위금속부분의부피는 이고, 수면의연장선아래빈공간의부피는 이다. 그림 ( 다 ) 는 ( 나 ) 에서용기의윗면이수조의수면과일치할때까지부피 의물을용기에서서히채워용기가정지한모 습의단면을나타낸것이다. 는? [3 점 ] ( 가 ) ( 나 ) ( 다 ) 1 2 3 4 5 출전 : 고 3 2016 년 06 월평가원물리 1 19 번 012 12 그림과같이단면적이변하는수평인관에밀도가 인액체가점 P 에서속력 로흐를때유리 관 A, B 의액체표면의높이는같다. 이때 A 에는질량이 인추가피스톤위에놓여있다. A, B 의단면 적은 로같고, 점 P 와점 Q 에서관의단면적은각각, 이며, P 와 Q 의높이는같다. 는? ( 단, 중력가속도는 이고, 대기압은일정하고, 피스톤의질량과마찰은무시하며, 액체는베르누이 법칙을만족한다.) 1 2 3 4 5 10 이지수능교육
킬 / 러 / 문 / 항 / 고 3 2018 년 09 월평가원물리 1 20 번 이게바로핵심이야! 왜틀렸지? 이것만은기억하자! 문제 세부단원정보 : 에너지 힘과에너지의이용 돌림힘과역학적평형 013 13 그림과같이길이가 인막대 A, B 가실에연결되어수평으로평형을유지하고있고, 질량 인물체는 B 와실로연결되어수평면위에놓여있다. A, B 가수평으로평형을유지하며공을 A 에올려 놓을수있는가장왼쪽지점과가장오른쪽지점은각각점 p 와점 q 이다. 공이 p 에있을때, 실 a 가 A 를 당기는힘의크기는 이다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, 중력가속도는 이고, 막대의밀도는균일하며, 막대의두께와폭, 실의질량은무시한다.) [3점] < 보기 > ㄱ. 실 a, b가 A를당기는힘의합은공이 p에있을때와 q에있을때가같다. ㄴ. A의질량은 이다. ㄷ. p와 q 사이의거리는 이다. 1 ㄴ 2 ㄷ 3 ㄱ, ㄴ 4 ㄱ, ㄷ 5 ㄱ, ㄴ, ㄷ 나만의오답노트 11
유사문제 출전 : 고 3 2015 년수능물리 1 20 번 014 14 그림은받침대위에놓인가로빔이수평으로평형을유지하고있는모습을나타낸것이다. 두 받침점사이의간격은 이고, 빔의길이는, 빔의질량은 이다. 빔의왼쪽끝에서부터길이 만큼 떨어진지점에매달린물체, 빔위에놓인물체, 빔의오른쪽끝에매달린물체의질량은각각 이다. 평형이유지되는 의최댓값과최솟값의차는? ( 단, 빔의밀도는균일하며빔의두께와폭은무시한다. 빔 위에놓인물체는좌우대칭이고, 밀도는균일하다.) [3 점 ] 1 2 3 4 5 출전 : 고 3 2016 년수능리허설물리 1 01 회 19 번 015 15 그림은길이가 이고질량을무시할수있는막대의오른쪽끝이축바퀴의작은바퀴와실로 연결되어수평을이루고있는모습을나타낸것이다. 막대의왼쪽끝을받치고있는받침대로부터 만큼 떨어진곳에질량이 인물체 A 가막대위에올려져있고, 축바퀴의큰바퀴에는물체 B 가매달려있다. 축바퀴의작은바퀴와큰바퀴의반지름은각각, 2 이다. 이에대한설명으로옳은것만을 < 보기 > 에서있는대로고른것은? ( 단, 중력가속도는 이고, 물체의크기, 실의질량, 축바퀴의질량, 모든마찰은무시한다.) [3점] < 보기 > ㄱ. 막대에연결된실이막대에작용하는힘의크기는 이다. ㄴ. 받침대가막대를받치는힘의크기는 이다. ㄷ. B 의질량은 이다. 1 ㄱ 2 ㄴ 3 ㄷ 4 ㄱ, ㄴ 5 ㄴ, ㄷ 12 이지수능교육
나만의오답노트 13
1 정답 2 특수상대성이론 정지한좌표계에서측정한 p 와검출기사이의거리 4 광 년은고유거리이고, A, B 가 p 에서검출기에도달하는 데걸린시간 ( 각각 4 년, 5 년 ) 은늘어난시간이다. [ 정답맞히기 ] ㄷ. 정지한좌표계에서측정한 p 와검출기 사이의거리는 이므로 이다. [ 오답피하기 ] ㄱ. B 와같은속도로움직이는좌표계에서 측정한 p 와검출기사이의거리는짧아진거리이므로 4 광년보다짧다. ㄴ. B 와같은속도로움직이는좌표계에서측정한 p 가 B 를지나는순간부터검출기가 B 에도달하는데까지걸리 는시간은고유시간이므로 5 년보다짧다. 2 [ 정답 ] 2 특수상대성이론 [ 정답맞히기 ] ㄴ. 철수가측정할때, 빛이 P 로이동하는 동안 P 는광원으로부터멀어지는방향으로이동하고, 빛 이 R 로이동하는동안 R 는광원과가까워지는방향으로 이동한다. 따라서 P 로출발한빛이이동하는거리는 R 로 출발한빛이이동하는거리보다크므로철수는 P 보다 R 에빛이먼저도착하는것으로측정한다. [ 오답피하기 ] ㄱ. 우주선과나란한방향으로만길이수축 이일어나므로 O 와 R 사이의거리는 이고, P 와 R 사 이의거리는길이수축이일어나서 보다짧아지므로 P 와 R 사이의거리는 O 와 Q 사이의거리의 2 배가아니 다. ㄷ. 영희가측정할때빛은 O 에서 Q 를수직으로왕 복하여빛의이동거리가 이지만철수가측정할때 Q 가철수의반대방향으로이동하고빛이대각선으로 진행하며왕복하는것으로측정하여빛의이동거리가 보다크기때문에걸린시간은 보다크다. 3 [ 정답 ] 5 특수상대성이론이해하기ㄱ. 우주선에대해정지한관측자는영희이므로영희가측정한우주선의길이가고유길이이다. 따라서철수가측정하면길이수축이일어나므로 이다. ㄴ. 빛시계에대해정지한관측자는철수이므로철수가측정한시간이고유시간이다. 따라서영희가측정하면시간팽창 ( 지연 ) 이일어나므로 이다. ㄷ. 철수가관찰할때는빛이연직방향으로이동하고, 영희가관찰할때는비스듬히이동한다. 따라서 이다. 전극에의한전기장의모양으로배열된다. 따라서 Ⅰ은전기장을관찰하기위한실험이다. [ 오답피하기 ] ㄴ. ( 가 ) 는두전극또는두직선도선주변에원형모양의배열이없고양쪽이연결되어있는모양이므로 Ⅰ에의한전기장의모양이다. ㄷ. ( 나 ) 는 Ⅱ에의한자기장의모양으로두도선사이에서자기선속의밀도가크므로두도선에의한자기장의방향이같다. 따라서 Ⅱ의결과에서두도선에흐르는전류의방향은서로반대방향이다. 5 정답 5 전류에의한자기장 A와 B에흐르는전류에의한자기장이 0인지점이 A와 B 사이에있으므로 A와 B에흐르는전류의방향은같고, 자기장이 0인지점이 B에가까이있으므로전류의세기는 A에서가 B에서보다크다. [ 정답맞히기 ] ㄱ. P에서의자기장의방향은 A에흐르는전류에의한자기장의방향과같고, 자기장의방향이 평면에서수직으로나오는방향이므로 A에흐르는전류의방향은 방향이다. ㄴ. Q에서자기장이 0이므로전류의세기는 A에서가 B 에서보다크다. ㄷ. R에서 A와 B에의한자기장의방향이 평면에서수직으로나오는방향으로같으므로 R에서자기장의방향은 P에서와같다. 6 [ 정답 ] 1 전류에의한자기장 [ 정답맞히기 ] ㄱ. p는 A와 B 사이에있으며 A와 B로부터거리가같은지점이므로 p에서자기장이 0이되기위해서는 A와 B에흐르는전류의세기와방향이같아야한다. [ 오답피하기 ] ㄴ. B는 A와전류의방향이같아야하므로종이면에수직으로들어가는방향이다. q에서 A, B에의한자기장의방향은 방향이므로 q에서 A, B, C에의한자기장이 0이되기위해서 C에흐르는전류의방향은종이면에서수직으로나오는방향이어야한다. 따라서전류의방향은 B와 C가반대방향이다. ㄷ. p에서 A 에의한자기장의방향과 C에의한자기장의방향은 방향으로같다. q에서 A, B, C에의한자기장이 0이므로 A와 C에의한자기장의방향은 C에의한자기장의방향과같은 방향이다. 따라서 p와 q에서 A와 C에의한자기장의방향은반대방향이다. 4 정답 1 전기장과자기장 [ 정답맞히기 ] ㄱ. 오일이담긴페트리접시에넣은잘게자른머리카락은두전극에의해정전기가유도되어두 7 정답 2 일과가속도 [ 정답맞히기 ] A 와 B 가 에서정지해있다가 14 이지수능교육
까지운동하는데걸린시간이같으므로물체가이동한 거리와시간을고려하여 A, B 의시간에따른속도그래 프를그리면아래와같으므로 에서 이므로가속도의크기는 이다. [ 오답피하기 ] ㄷ. 등가속도직선운동공식 을적용하면 a와 c사이의거리 이다. 1이다. A가 0~ 동안이동한거리, B가 0~ 동안이동한거리 이므로 2이 다., 이고 A 와 B 의질량이같으므 로 ( 단,, 는각각 A와 B의가속도 의크기 ) 이다., 이므로 3이되고, 식 1, 2, 3에의해 이다. 10 정답 4 부력 [ 정답맞히기 ] ( 가 ) 에서물체의부피를, 중력가속도를 ms 이라고하면, 수조의무게 + 물체의무게 () 는 10N이다. ( 나 ) 에서 수조의무게물체의무게 물의무게 가 17N이므로물의무게는 물 물 kgl L ms N에서 (L) 이다. ( 다 ) 에서 수조의무게물체의무게물의무게더부은물의무게 가 19N이므로더부은물의무게는 2N이고부피는 0.2(L) 이며이부피는물밖으로나온물체의부피와같다. 8 [ 정답 ] 5 [ 출제의도 ] 등가속도직선운동자료분석및해석하기 ㄱ. P 에서 Q 까지운동하는데걸린시간은 A 는 2 초, B 는 4 초이다. ㄴ. Q 에서 R 까지 A 의평균속력은 10m/s 이 므로 A 가 Q 에서 R 까지운동하는데걸린시간은 6 초이 다. 따라서 B 가 Q 에서 R 까지운동하는데걸린시간은 B 4초이다. Q에서 R까지 B의평균속력은 = m 이므로 B =20m/s 이다. ㄷ. 가속도의크기는 s 속도변화량의크기 이므로시간 다. 따라서 A B = 이다. 9 [ 정답 ] 3 등가속도직선운동 A = m/s 2, B = m/s 2 이 [ 정답맞히기 ] ㄱ. a 에서물체의운동에너지 이다. c 에서중력에의한퍼텐셜 에너지는운동에너지의 3 배이므로역학적에너지보존 물속에잠긴물체의부피가 0.1L이고, 물체의무게는부력과같다. 따라서 L ms kgl L ms 에 서 kgl이다. 11 정답 3 부력 [ 정답맞히기 ] ( 가 ) 에서용기안에가득담은물의부피가 이므로 ( 나 ) 에서수면의연장선위금속부분의부피와수면의연장선위금속용기내부의부피의합은 이다. ( 나 ) 와 ( 다 ) 에서부력의차이는 ( 다 ) 의용기안에들어있는물의무게와같으므로물의밀도를, 중력가속도를 라하면 에서 이다. 12 [ 정답 ] 4 Q점에서속력을 라하면 에서 이다. 법칙을적용하면 이므 로 c 에서의속력 이다. ㄴ. 등가속도직선운동 이므로 을적용하면 -5=10-3a 에서 P Q P Q 1 나만의오답노트 15
P Q 1, 2 식을정리하면 에서 이다. 2 평형에의해다음식이성립한다. 1 가최대일때 ( max ) B 를회전축으로하고돌림힘의평형을적용하면 이므로 max 에 max 이다. 서 13 정답 5 돌림힘의평형 [ 정답맞히기 ] ㄱ. 실 a, b가당기는힘의합은공의무게와막대 A의무게의합과같으므로공의위치에관계없이실 a, b가당기는힘의합은항상같다. ㄴ. 공의질량을, A의질량을 이라고하면, 공이 p 에있을때돌림힘의평형에서 이므로 이고, 힘의평형에서 이다. 따라서두식을연립하면 이다. 2 가최소일때 ( min ) A 를회전축으로하고돌림힘의평형을적용하면 이므로 min 에서 min 이다. 따라서평형이유지되는 의최댓값과최솟값의차 max min 이다. ㄷ. A에올려놓은공이가장오른쪽지점에있을때는 A가오른쪽으로기울어지는순간이고, A가오른쪽으로기울어지는순간 B는왼쪽으로기울어지면서 B의오른쪽에매달린질량 인물체가수평면에서분리되는순간이다. B에매달린물체가수평면에서분리되는순간 B 와물체를연결한실이 B를당기는힘의크기 이므로 B에돌림힘의평형을적용하면 에서 가된다. 실 b가 A를당기는힘의크기가, 실 a에서 q까지의거리를 라하고 A에돌림힘의평형을적용하면, 에서 이다. 따라서 p와 q 사이의거리는 이다. 15 정답 : 2 착안점 : 막대와축바퀴에서의힘의평형에관하여묻고있다. 해설 : ㄱ. 축바퀴의 18 작은바퀴에연결된줄이막대를당기는힘의크기를 라할때, 받침대를회전축으로돌림힘의평형을적용하면 에서 이다. ㄴ. 막대가평형상태를유지하며정지해있으므로막대에작용하는합력은 0이다. 받침대가막대를받치는힘 의크기를 라하면, 에서 이다. ㄷ. B의질량을 이라하면, 축바퀴는회전하지않으 므로 이다. 따라서 이다. 핵심개념 : 평형상태 : 물체의운동상태가변하지않는안정한상태로, 힘의평형과돌림힘의평형이모두이루어져야한다. 14 정답 2 돌림힘의평형 [ 정답맞히기 ] 받침점 A, B가가로빔을떠받치는힘을각각 라하고, 중력가속도를 라하면돌림힘의 16 이지수능교육