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 m17 m/sac​ = ?

質量 1400 kg の車が、半径 60 m の平らなカーブを一定の速さ 17 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1400 kgv = 17 m/sr = 60 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 40 m21 m/sF = ?

質量 1800 kg の車が、半径 40 m の平らなカーブを一定の速さ 21 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1800 kgv = 21 m/sr = 40 m
Fc = N
3.ふつう
L = 1.3 m60°

長さ 1.3 m の糸につけた小球が、糸が鉛直と一定の角度 60° 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。 1 回転にかかる時間 T を求めよ。

L = 1.3 mθ = 60°g = 9.81 m/s²
T = 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 0.5、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 = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
R = 6 mh = ?

小さな台車を摩擦のない軌道上で静かに放し、半径 6 m の鉛直なループに進入させる。ループの最高点で軌道から離れないためには、ループの最下点から最低どれだけの高さ hmin から出発しなければならないか。

R = 6 mv₀ = 0
hmin = m
6.むずかしい
r = 1 mv = ?

ボールを長さ 1 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 = 1 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. ac = 4.817 m/s²
  2. 2. Fc = 19845 N
  3. 3. T = 1.617 s
  4. 4. vmax = 24.76 m/s
  5. 5. hmin = 15 m
  6. 6. vmin = 3.132 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。