第45回 理学療法士国家試験 午前 第69問
生理学第45回午前
第45回 理学療法士国家試験 午前 第69問（生理学）の正答は 2 です。仕事（W）は「力×力の方向に動いた距離」で定義され、単位はジュール（J＝N・m）です。
問題
正しいのはどれか。
- 1. 力は質量と速度との積である。
- 2. 仕事は力と距離との積である。 ✓
- 3. ジュールは力の単位である。
- 4. ワットは仕事の単位である。
- 5. ニュートンは仕事率の単位である。
正答：2番
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解説
■ 正答：2番 — 仕事は力と距離との積である。
仕事（W）は「力×力の方向に動いた距離」で定義され、単位はジュール（J＝N・m）です。物理量とその単位の対応は運動学の基礎として毎年出題されます。
【各選択肢の解説】
1. 力は質量と速度との積である。
❌ 誤り。力＝質量×加速度（F＝ma）です。質量×速度は運動量を表します。
❌ 誤り。力＝質量×加速度（F＝ma）です。質量×速度は運動量を表します。
2. 仕事は力と距離との積である。
✅ 正しい。W＝F×d（力の向きに移動した距離）で、単位はジュール（J）です。重い物を持ち上げても水平に保持したまま動かなければ、力学的な仕事は0になります。
✅ 正しい。W＝F×d（力の向きに移動した距離）で、単位はジュール（J）です。重い物を持ち上げても水平に保持したまま動かなければ、力学的な仕事は0になります。
3. ジュールは力の単位である。
❌ 誤り。ジュール（J）は仕事・エネルギーの単位です。力の単位はニュートン（N）です。
❌ 誤り。ジュール（J）は仕事・エネルギーの単位です。力の単位はニュートン（N）です。
4. ワットは仕事の単位である。
❌ 誤り。ワット（W）は仕事率（パワー）の単位で、1W＝1J/秒です。
❌ 誤り。ワット（W）は仕事率（パワー）の単位で、1W＝1J/秒です。
5. ニュートンは仕事率の単位である。
❌ 誤り。ニュートン（N）は力の単位で、1N＝1kg・m/s2です。
❌ 誤り。ニュートン（N）は力の単位で、1N＝1kg・m/s2です。
【試験対策ポイント】
物理量と単位は次の連鎖で覚えます。力（N＝kg・m/s2）→仕事＝力×距離（J＝N・m）→仕事率＝仕事÷時間（W＝J/s）。関連して、モーメント（トルク）＝力×モーメントアーム（N・m）は仕事と単位が同じですが意味が異なる点に注意が必要です。臨床では、自転車エルゴメータの負荷（W）や、車椅子駆動・段差昇降の仕事量計算として出題されます。1kgf≒9.8Nの換算も押さえておきましょう。
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