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 = 0.05 mv = ?150 rpm

一定の毎分 150 回転で回る円板の軸から 5 cm の位置に小さな物体がのっている。 物体の速さ v を求めよ。

n = 150 rpmr = 0.05 m
v = m/s
2.やさしい
r = 170 m15 m/sac​ = ?

質量 1800 kg の車が、半径 170 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 = 1800 kgv = 15 m/sr = 170 m
ac = m/s²
3.ふつう
r = 110 mvmax​ = ?

車が半径 110 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 0.7、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 = 110 mμs = 0.7g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
4.ふつう
r = 120 mvmax​ = ?

自動車が、半径 120 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 = 120 mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
5.むずかしい
r = 0.7 mv = 8 m/s

質量 2 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 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 = 2 kgr = 0.7 mv = 8 m/sg = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
r = 0.5 mv = 3 m/s

質量 0.2 kg のボールを長さ 0.5 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 3 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 = 0.2 kgr = 0.5 mv = 3 m/sg = 9.81 m/s²
T = N

解答

  1. 1. v = 0.7854 m/s
  2. 2. ac = 1.324 m/s²
  3. 3. vmax = 27.48 m/s
  4. 4. vmax = 34.31 m/s
  5. 5. T = 202.5 N
  6. 6. T = 5.562 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。