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 = 170 m13 m/sac​ = ?

質量 900 kg の車が、半径 170 m の平らなカーブを一定の速さ 13 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 900 kgv = 13 m/sr = 170 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 140 m29 m/sac​ = ?

質量 700 kg の車が、半径 140 m の平らなカーブを一定の速さ 29 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 700 kgv = 29 m/sr = 140 m
ac = m/s²
3.ふつう
r = 2.2 mn = ?

遊園地のローターでは、乗客が半径 2.2 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 0.3 である。g = 9.81 m/s² とする。 最小の回転数 n を毎分回転数で求めよ。

r = 2.2 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
n = rpm
4.ふつう
θ = 25°中心へv = ?

半径 220 m のカーブに 25° のバンク（傾斜）がついている。摩擦をまったく必要とせずに自動車が通過できる速さ v はいくらか。g = 9.81 m/s² とする。

r = 220 mθ = 25°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = 4 m/s

質量 0.3 kg のボールを長さ 0.8 m の糸につけ、鉛直面内で円運動させる。最下点での速さは 4 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 = 0.3 kgr = 0.8 mv = 4 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 1 mv = 3 m/s

質量 1.1 kg のボールを長さ 1 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 3 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 = 1.1 kgr = 1 mv = 3 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. ac = 0.9941 m/s²
  2. 2. ac = 6.007 m/s²
  3. 3. n = 36.82 rpm
  4. 4. v = 31.72 m/s
  5. 5. T = 8.943 N
  6. 6. T = 20.69 N

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