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 = 110 m27 m/sF = ?

質量 1700 kg の車が、半径 110 m の平らなカーブを一定の速さ 27 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1700 kgv = 27 m/sr = 110 m
Fc = N
2.やさしい
r = 130 m9 m/sF = ?

質量 1700 kg の車が、半径 130 m の平らなカーブを一定の速さ 9 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1700 kgv = 9 m/sr = 130 m
Fc = N
3.ふつう
r = 65 mvmax​ = ?

車が半径 65 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 = 65 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 45 mvmax​ = ?

車が半径 45 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 = 45 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 1.2 m8.5 m/svtop​ = ?

長さ 1.2 m の軽い糸につけた質量 0.5 kg の球を鉛直な円を描くように回す。最下点での速さは 8.5 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 = 0.5 kgr = 1.2 mvbottom = 8.5 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.むずかしい
r = 1.2 mv = 7 m/s

質量 1.8 kg のボールを長さ 1.2 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 = 1.8 kgr = 1.2 mv = 7 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. Fc = 11266 N
  2. 2. Fc = 1059 N
  3. 3. vmax = 13.83 m/s
  4. 4. vmax = 11.51 m/s
  5. 5. Ttop = 5.579 N
  6. 6. T = 91.16 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。