解答つき円運動ワークシート

無料で印刷できる円運動のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
r = 60 m27 m/sac​ = ?

質量 1300 kg の車が、半径 60 m の平らなカーブを一定の速さ 27 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1300 kgv = 27 m/sr = 60 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 130 m23 m/sF = ?

質量 1100 kg の車が、半径 130 m の平らなカーブを一定の速さ 23 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1100 kgv = 23 m/sr = 130 m
Fc = N
3.ふつう
θ = 25°中心へv = ?

半径 360 m のカーブに 25° のバンク（傾斜）がついている。摩擦をまったく必要とせずに自動車が通過できる速さ v はいくらか。g = 9.81 m/s² とする。

r = 360 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
r = 125 mvmax​ = ?

車が半径 125 m の平らなカーブを曲がる。タイヤと路面の間の静止摩擦係数は 0.7、g = 9.81 m/s² とする。車が横すべりせずにカーブを曲がれる最大の速さ vmax を求めよ。

r = 125 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 0.5 m6.5 m/svtop​ = ?

長さ 0.5 m の軽い糸につけた質量 0.7 kg の球を鉛直な円を描くように回す。最下点での速さは 6.5 m/s である。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。最高点での糸の張力 Ttop を求めよ。

m = 0.7 kgr = 0.5 mvbottom = 6.5 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.むずかしい
r = 1.2 mv = 9 m/s

質量 1.4 kg のボールを長さ 1.2 m の糸につけ、鉛直面内で円運動させる。最下点での速さは 9 m/s である。g = 9.81 m/s² とする。最下点での糸の張力 T を求めよ。

m = 1.4 kgr = 1.2 mv = 9 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. ac = 12.15 m/s²
  2. 2. Fc = 4476 N
  3. 3. v = 40.58 m/s
  4. 4. vmax = 29.3 m/s
  5. 5. Ttop = 24.81 N
  6. 6. T = 108.2 N

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。