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 = 140 m17 m/sF = ?

質量 1300 kg の車が、半径 140 m の平らなカーブを一定の速さ 17 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 1300 kgv = 17 m/sr = 140 m
Fc = N
2.やさしい
r = 110 m18 m/sac​ = ?

質量 800 kg の車が、半径 110 m の平らなカーブを一定の速さ 18 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 800 kgv = 18 m/sr = 110 m
ac = m/s²
3.ふつう
r = 2.6 mn = ?

遊園地のローターでは、乗客が半径 2.6 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 0.5 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 = 2.6 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
n = rpm
4.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 0.3、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 = 75 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = ?

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。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 = 0.8 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s
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. Fc = 2684 N
  2. 2. ac = 2.945 m/s²
  3. 3. n = 26.23 rpm
  4. 4. vmax = 14.86 m/s
  5. 5. vmin = 2.801 m/s
  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。