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 m20 m/sac​ = ?

質量 1500 kg の車が、半径 170 m の平らなカーブを一定の速さ 20 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1500 kgv = 20 m/sr = 170 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 1.4 mvmax​ = ?

質量 1.5 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 190 N で切れる糸で半径 1.4 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 = 1.5 kgr = 1.4 mTmax = 190 N
vmax = m/s
3.ふつう
r = 30 mvmax​ = ?

車が半径 30 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 = 30 mμs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 125 mvmax​ = ?

車が半径 125 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 0.6、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 = 125 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 0.7 mv = 9 m/s

質量 1.8 kg のボールを長さ 0.7 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 = 0.7 mv = 9 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 1 mv = ?

ボールを長さ 1 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 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. ac = 2.353 m/s²
  2. 2. vmax = 13.32 m/s
  3. 3. vmax = 9.396 m/s
  4. 4. vmax = 27.12 m/s
  5. 5. T = 225.9 N
  6. 6. vmin = 3.132 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。