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 = 80 m17 m/sF = ?

質量 1200 kg の車が、半径 80 m の平らなカーブを一定の速さ 17 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1200 kgv = 17 m/sr = 80 m
Fc = N
2.やさしい
r = 0.8 mvmax​ = ?

質量 1.9 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 180 N で切れる糸で半径 0.8 m の水平な円を描くように回す。石がもてる最高の速さ vmax を求めよ。

m = 1.9 kgr = 0.8 mTmax = 180 N
vmax = m/s
3.ふつう
L = 0.3 m40°

長さ 0.3 m の糸につけた小球が、糸が鉛直と一定の角度 40° をなすように水平な円運動をしている（円すい振り子）。g = 9.81 m/s² とする。 小球の速さ v を求めよ。

L = 0.3 mθ = 40°g = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
r = 35 mvmax​ = ?

自動車が、半径 35 m の円弧になっている道路の盛り上がりの頂上を通過する。g = 9.81 m/s² とする。どの速さ vmax を超えると、頂上で車輪が路面から離れるか。

r = 35 mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
θ = 12°中心へvmax​ = ?

半径 260 m のカーブに 12° 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 0.25 である。g = 9.81 m/s² とする。 自動車が外側上方へすべり出さずにカーブを通過できる最高の速さ vmax を求めよ。

r = 260 mθ = 12°μs = 0.25g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.むずかしい
r = 1.1 mv = 7 m/s

質量 0.6 kg のボールを長さ 1.1 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 7 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 = 0.6 kgr = 1.1 mv = 7 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. Fc = 4335 N
  2. 2. vmax = 8.706 m/s
  3. 3. v = 1.26 m/s
  4. 4. vmax = 18.53 m/s
  5. 5. vmax = 35.3 m/s
  6. 6. T = 32.61 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。