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 = 160 m26 m/sac​ = ?

質量 1200 kg の車が、半径 160 m の平らなカーブを一定の速さ 26 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1200 kgv = 26 m/sr = 160 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 30 m22 m/sac​ = ?

質量 1600 kg の車が、半径 30 m の平らなカーブを一定の速さ 22 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1600 kgv = 22 m/sr = 30 m
ac = m/s²
3.ふつう
θ = ?中心へ120 km/h

道路技術者は、自動車が摩擦に頼らずに半径 170 m のカーブを 120 km/h で通過できるようにしたい。g = 9.81 m/s² とする。バンク角 θ を求めよ。

r = 170 mv = 120 km/hg = 9.81 m/s²
θ = °
4.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 0.4、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 = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = ?

ボールを長さ 0.8 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 = 0.8 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s
6.むずかしい
R = 1.5 mh = 6.9 m

質量 1 kg の台車を、摩擦のない軌道上の高さ 6.9 m から静かに放し、半径 1.5 m の鉛直なループを通過させる。g = 9.81 m/s² とする。 ループの最下点で軌道が台車に及ぼす垂直抗力 Nbottom を求めよ。

m = 1 kgh = 6.9 mR = 1.5 mg = 9.81 m/s²
Nbottom = N

解答

  1. 1. ac = 4.225 m/s²
  2. 2. ac = 16.13 m/s²
  3. 3. θ = 33.67 °
  4. 4. vmax = 22.59 m/s
  5. 5. vmin = 2.801 m/s
  6. 6. Nbottom = 100.1 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。