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 m13 m/sac​ = ?

質量 1600 kg の車が、半径 60 m の平らなカーブを一定の速さ 13 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1600 kgv = 13 m/sr = 60 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = ?120 km/h

乗客の快適さのため、鉄道のカーブでの向心加速度は 2 m/s² を超えてはならない。120 km/h で通過するカーブの最小半径 rmin はいくらか。

v = 120 km/hamax = 2 m/s²
rmin = m
3.ふつう
r = 40 mvmax​ = ?

車が半径 40 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 0.3、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 = 40 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 75 mvmax​ = ?

車が半径 75 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 = 75 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
θ = 30°中心へvmin​ = ?

半径 300 m のカーブに 30° のバンクがついており、タイヤと路面の間の静止摩擦係数は 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。 自動車がバンクを下にすべり落ちずにカーブを通過できる最低の速さ vmin を求めよ。

r = 300 mθ = 30°μs = 0.2g = 9.81 m/s²
vmin = m/s
6.むずかしい
r = 0.5 mv = ?

ボールを長さ 0.5 m の糸につけ、鉛直面内で円運動させる。g = 9.81 m/s² とする。最高点で糸がたるまずに張ったままでいられる最小の速さ vmin を求めよ。

r = 0.5 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. ac = 2.817 m/s²
  2. 2. rmin = 555.6 m
  3. 3. vmax = 10.85 m/s
  4. 4. vmax = 22.69 m/s
  5. 5. vmin = 31.55 m/s
  6. 6. vmin = 2.215 m/s

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。