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 = 100 m15 m/sac​ = ?

質量 600 kg の車が、半径 100 m の平らなカーブを一定の速さ 15 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 600 kgv = 15 m/sr = 100 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 1.4 mvmax​ = ?

質量 0.4 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 70 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 = 0.4 kgr = 1.4 mTmax = 70 N
vmax = m/s
3.ふつう
r = 70 mvmax​ = ?

車が半径 70 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 0.8、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 = 70 mμs = 0.8g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 80 m18 m/s

質量 800 kg の自動車が、道路の盛り上がりの頂上を 18 m/s で通過する。盛り上がりの頂上は半径 80 m の円弧である。g = 9.81 m/s² とする。頂上で路面が自動車に及ぼす垂直抗力 N を求めよ。

m = 800 kgv = 18 m/sr = 80 mg = 9.81 m/s²
N = N
5.むずかしい
r = 1.3 mv = 5 m/s

質量 1.6 kg のボールを長さ 1.3 m の糸につけ、鉛直面内で円運動させる。最下点での速さは 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 = 1.3 mv = 5 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 0.8 mv = 6 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 6 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 = 6 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. ac = 2.25 m/s²
  2. 2. vmax = 15.65 m/s
  3. 3. vmax = 23.44 m/s
  4. 4. N = 4608 N
  5. 5. T = 46.47 N
  6. 6. T = 87.7 N

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