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 = 0.55 mv120 rpm

一定の毎分 120 回転で回る円板の軸から 55 cm の位置に小さな物体がのっている。 向心加速度 ac を求めよ。

n = 120 rpmr = 0.55 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 50 m20 m/sac​ = ?

質量 1500 kg の車が、半径 50 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 = 50 m
ac = m/s²
3.ふつう
r = 80 mvmax​ = ?

車が半径 80 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 0.4、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 = 80 mμs = 0.4g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
θ = 18°中心へv = ?

半径 380 m のカーブに 18° 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 = 380 mθ = 18°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = 7.5 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 7.5 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 = 7.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 1.2 mv = ?

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。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 = 1.2 mg = 9.81 m/s²
vmin = m/s

解答

  1. 1. ac = 86.85 m/s²
  2. 2. ac = 8 m/s²
  3. 3. vmax = 17.72 m/s
  4. 4. v = 34.8 m/s
  5. 5. T = 24.04 N
  6. 6. vmin = 3.431 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。