共通テスト（理科） 過去問
令和8年度（2026年度）追・再試験
問3 (物理基礎（第1問） 問3)

断面積S、長さLの円筒管があり、端の一方は薄いふたで閉じられている。ふたは管の側面に垂直で、中心に軽い糸がついている。図1のように、管内に気体が入らないように、円筒管を液体中につり下げる。糸を上下させると、ふたを水平に保ちながら、管を鉛直方向に動かすことができる。重力加速度の大きさをg、ふたを含めた円筒管の質量をm、液体の密度をρとする。ただし、円筒管にはたらく浮力は無視できるものとする。

図2のように、液面から高さlの位置にふたがあり、管内が液体で満たされたまま円筒管が静止している。このときの、糸の張力の大きさを表す式として最も適当なものを、次のうちから一つ選べ。