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 = 0.6 mvmax​ = ?

質量 2 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 0.6 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 = 2 kgr = 0.6 mTmax = 160 N
vmax = m/s
2.やさしい
r = 180 m10 m/sac​ = ?

質量 1500 kg の車が、半径 180 m の平らなカーブを一定の速さ 10 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1500 kgv = 10 m/sr = 180 m
ac = m/s²
3.ふつう
r = 30 mvmax​ = ?

自動車が、半径 30 m の円弧になっている道路の盛り上がりの頂上を通過する。g = 9.81 m/s² とする。どの速さ vmax を超えると、頂上で車輪が路面から離れるか。

r = 30 mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 95 mvmax​ = ?

車が半径 95 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 = 95 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 1.2 mv = 9 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 9 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 = 9 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
θ = 10°中心へvmax​ = ?

半径 230 m のカーブに 10° 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 0.1 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 = 230 mθ = 10°μs = 0.1g = 9.81 m/s²
vmax = m/s

解答

  1. 1. vmax = 6.928 m/s
  2. 2. ac = 0.5556 m/s²
  3. 3. vmax = 17.16 m/s
  4. 4. vmax = 21.59 m/s
  5. 5. T = 139.2 N
  6. 6. vmax = 25.19 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。