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 = 0.45 mv33 rpm

一定の毎分 33 回転で回る円板の軸から 45 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 = 33 rpmr = 0.45 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 60 m14 m/sF = ?

質量 700 kg の車が、半径 60 m の平らなカーブを一定の速さ 14 m/s で走る。 必要な中心向きの力（向心力）Fc を求めよ。

m = 700 kgv = 14 m/sr = 60 m
Fc = N
3.ふつう
r = 20 mvmax​ = ?

自動車が、半径 20 m の円弧になっている道路の盛り上がりの頂上を通過する。g = 9.81 m/s² とする。どの速さ vmax を超えると、頂上で車輪が路面から離れるか。

r = 20 mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
θ = 20°中心へv = ?

半径 170 m のカーブに 20° 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 = 170 mθ = 20°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = 7.5 m/s

質量 1.6 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 = 1.6 kgr = 0.8 mv = 7.5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 1.4 mv = 8 m/s

質量 1.7 kg のボールを長さ 1.4 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 8 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 = 1.7 kgr = 1.4 mv = 8 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. ac = 5.374 m/s²
  2. 2. Fc = 2287 N
  3. 3. vmax = 14.01 m/s
  4. 4. v = 24.64 m/s
  5. 5. T = 128.2 N
  6. 6. T = 94.39 N

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。