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 = 0.25 mv200 rpm

一定の毎分 200 回転で回る円板の軸から 25 cm の位置に小さな物体がのっている。 向心加速度 ac を求めよ。

n = 200 rpmr = 0.25 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 1.4 mvmax​ = ?

質量 0.6 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 160 N で切れる糸で半径 1.4 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 = 0.6 kgr = 1.4 mTmax = 160 N
vmax = m/s
3.ふつう
r = 35 mvmax​ = ?

車が半径 35 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 0.7、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 = 35 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 80 mvmax​ = ?

車が半径 80 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 = 80 mμs = 0.8g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
θ = 18°中心へvmax​ = ?

半径 210 m のカーブに 18° 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 0.2 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 = 210 mθ = 18°μs = 0.2g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.むずかしい
r = 1.1 m10.5 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 10.5 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 = 0.8 kgr = 1.1 mvbottom = 10.5 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N

解答

  1. 1. ac = 109.7 m/s²
  2. 2. vmax = 19.32 m/s
  3. 3. vmax = 15.5 m/s
  4. 4. vmax = 25.06 m/s
  5. 5. vmax = 34.01 m/s
  6. 6. Ttop = 40.94 N

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