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 = 0.9 mvmax​ = ?

質量 1.2 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 200 N で切れる糸で半径 0.9 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 = 1.2 kgr = 0.9 mTmax = 200 N
vmax = m/s
2.やさしい
r = 90 m11 m/sF = ?

質量 600 kg の車が、半径 90 m の平らなカーブを一定の速さ 11 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 600 kgv = 11 m/sr = 90 m
Fc = N
3.ふつう
r = 20 mvmax​ = ?

車が半径 20 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 = 20 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 105 mvmax​ = ?

車が半径 105 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 = 105 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 1.2 mv = 3 m/s

質量 1.3 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 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 = 1.3 kgr = 1.2 mv = 3 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 0.5 mv = ?

ボールを長さ 0.5 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 = 0.5 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. vmax = 12.25 m/s
  2. 2. Fc = 806.7 N
  3. 3. vmax = 9.905 m/s
  4. 4. vmax = 22.69 m/s
  5. 5. T = 22.5 N
  6. 6. vmin = 2.215 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。