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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
r = 90 m29 m/sF = ?

質量 1200 kg の車が、半径 90 m の平らなカーブを一定の速さ 29 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 = 29 m/sr = 90 m
Fc = N
2.やさしい
r = 80 m19 m/sF = ?

質量 900 kg の車が、半径 80 m の平らなカーブを一定の速さ 19 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 900 kgv = 19 m/sr = 80 m
Fc = N
3.ふつう
r = 130 mvmax​ = ?

車が半径 130 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 0.8、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 = 130 mμs = 0.8g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 2.8 mω = ?

遊園地のローターでは、乗客が半径 2.8 m の鉛直な円筒の壁に背をつけて立つ。十分速く回転すると床が下がり、摩擦が乗客を支える。静止摩擦係数は 0.6 である。g = 9.81 m/s² とする。 最小の角速度 ω を rad/s で求めよ。

r = 2.8 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
ω = rad/s
5.むずかしい
r = 1.1 m10 m/svtop​ = ?

長さ 1.1 m の軽い糸につけた質量 0.8 kg の球を鉛直な円を描くように回す。最下点での速さは 10 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 = 0.8 kgr = 1.1 mvbottom = 10 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.むずかしい
r = 0.6 mv = ?

ボールを長さ 0.6 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 = 0.6 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. Fc = 11213 N
  2. 2. Fc = 4061 N
  3. 3. vmax = 31.94 m/s
  4. 4. ω = 2.416 rad/s
  5. 5. Ttop = 33.49 N
  6. 6. vmin = 2.426 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。