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 = 50 m14 m/sac​ = ?

質量 1300 kg の車が、半径 50 m の平らなカーブを一定の速さ 14 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1300 kgv = 14 m/sr = 50 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 0.8 mv = ?90 rpm

一定の毎分 90 回転で回る円板の軸から 80 cm の位置に小さな物体がのっている。 物体の速さ v を求めよ。

n = 90 rpmr = 0.8 m
v = m/s
3.ふつう
r = 75 mvmax​ = ?

車が半径 75 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 = 75 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
θ = 10°中心へv = ?

半径 150 m のカーブに 10° 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 = 150 mθ = 10°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 m10 m/svtop​ = ?

長さ 0.8 m の軽い糸につけた質量 1.2 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 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 = 1.2 kgr = 0.8 mvbottom = 10 m/sg = 9.81 m/s²
Ttop = N
6.むずかしい
r = 1.3 mv = ?

ボールを長さ 1.3 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 = 1.3 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. ac = 3.92 m/s²
  2. 2. v = 7.54 m/s
  3. 3. vmax = 22.69 m/s
  4. 4. v = 16.11 m/s
  5. 5. Ttop = 91.14 N
  6. 6. vmin = 3.571 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。