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。

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 = 90 m27 m/sac​ = ?

質量 1500 kg の車が、半径 90 m の平らなカーブを一定の速さ 27 m/s で走る。 向心加速度 ac を求めよ。

m = 1500 kgv = 27 m/sr = 90 m
ac = m/s²
2.やさしい
r = 0.7 mvmax​ = ?

質量 1 kg の石を、なめらかで水平な台の上で、張力 90 N で切れる糸で半径 0.7 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 kgr = 0.7 mTmax = 90 N
vmax = m/s
3.ふつう
r = 115 mvmax​ = ?

車が半径 115 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 = 115 mμs = 0.5g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
θ = 12°中心へv = ?

半径 100 m のカーブに 12° 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 = 100 mθ = 12°g = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
r = 0.8 mv = 6.5 m/s

質量 1.4 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 6.5 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 = 1.4 kgr = 0.8 mv = 6.5 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 = 8.1 m/s²
  2. 2. vmax = 7.937 m/s
  3. 3. vmax = 23.75 m/s
  4. 4. v = 14.44 m/s
  5. 5. T = 87.67 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。