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第54回水面の高さ①

例1
縦6cm横8cm、高さ10cmの直方体の形をした容器に深さ4cmのところまで水が入っています。
この容器の中に鉄のかたまりを完全に しずめたら、水の深さが9cmになりました。
この鉄のかたまりの体積は何cmですか。

例2
次の図のように、三角柱の形の容器に水が80cmと水が入っています。

(1)石の体積は何㎤ですか。

(2)石を取り出すと、水面は何cm下がりますか。

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図1の直方体の水そうに42cmの深さまで水が入っています。これに図2のような直方体の棒を何本か矢印の方向にまっすぐ底まで入れます。次の問いに答えなさい。
(2)棒を3本入れたとき、何c㎡の水がこぼれますか。

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例題
図1のような水そうに、一定の割合で水を入れたら44分でいっぱいになりました。
図2は水を入れはじめてからの時間と水の深さの関係を表したものです。
※図は動画内参照
(1) 図1のxの値を求めなさい。
(2) 水は毎分何㎤ずつ入れていますか。

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大問1
縦10cm、横21cm、高さ25cmの直方体の容器が図のように、2枚の板で左から6cm、さらに 9cmのところで、ア、イ、ウに垂直に区切られ ています。左の板には下から8cm、右の板には下から6cmのところにそれぞれ穴があいています。また、イの底には水が入っていれば、毎秒 2㎤で水が出ていく仕掛けの穴があいていま す。いま、アのところに毎秒5㎤で水を入れはじめたとします。ただし、容器、板の厚さは考えずに、板の穴はその位置まで達した水がとどまることなく、すべて流れ出るのに十分な大きさの穴とします。次の問いに答えなさい。
(1) アのところの深さが5㎝になるのは、水を入れはじめてから何秒後ですか。
(2) 3分36秒後のイのところの深さは、何㎝ですか。
(3) ウのところの深さが1cmになるのは、何分何秒後ですか。
(4) 水を入れはじめて5分16秒後に水を入れるのをやめ、3分間止めてからふたたび水を入れはじめました。ふたたび水を入れはじめてから、さらに2分後、ア、 イ、ウの容器には、それぞれ何cmの深さまで水が入っていますか。

大問2
縦10cm、横20cm、高さ18cmの直方体の容器が図のように、2枚の板で左から6cm、さらに 8cmのところで、ア、イ、ウに垂直に区切られ ています。左の板には下から10cm、右の板には下から8cmのところにそれぞれ穴があいています。また、イの底には水が入っていれば、毎秒 2㎤で水が出ていく仕掛けの穴があいていま す。いま、アのところに毎秒6㎤で水を入れはじめたとします。ただし、容器、板の厚さは考えずに、板の穴はその位置まで達した水がとどまることなく、すべて流れ出るのに十分な大きさの穴とします。次の問いに答えなさい。
(1) アのところの深さが6㎝になるのは、水を入れはじめてから何秒後ですか。
(2) 2分40秒後のイのところの深さは、何㎝ですか。
(3) ウのところの深さが1cmになるのは、何分何秒後ですか。
(4) 水を入れはじめて4分50秒後に水を入れるのをやめ、4分間止めてからふたたび水を入れはじめました。ふたたび水を入れはじめてから、さらに3分後、ア、 イ、ウの容器には、それぞれ何cmの深さまで水が入っていますか。

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すとぷりの曲で「地球くらいのショートケーキを食べたら」ってあるんですけど，何キロカロリーか解説していきます。