解答つき運動学ワークシート

無料で印刷できる運動学のワークシート: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
t (s)v (m/s)5 sv = ?

6 m/s で走っている車が、一定の加速度 1 m/s² で 5 s 間加速する。 最終的な速さ v を求めよ。

v₀ = 6 m/sa = 1 m/s²t = 5 s
v = m/s
2.やさしい
h = 55 m

水面から 55 m の高さの橋から、石を静かに落とす。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。 水面に達するまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

v₀ = 0h = 55 mg = 9.81 m/s²
t = s
3.ふつう
パトカーa = 2.5 m/s²車18 m/s

一定の 18 m/s でスピード違反をしている車が、停車中のパトカーの横を通過する。その瞬間、パトカーが発進し、2.5 m/s² で一様に加速する。 パトカーは出発点からどれだけ離れた所で追いつくか。d を求めよ。

vcar = 18 m/sapolice = 2.5 m/s²v0,police = 0
d = m
4.ふつう
a = ?s = 1400 m

飛行機が離陸するには 240 km/h の速さが必要で、使える滑走路の長さは 1400 m である。静止状態から出発するとき、必要な一定の加速度 a はいくらか。

v₀ = 0v = 240 km/hs = 1400 m
a = m/s²
5.むずかしい
a = 34 m/s²

モデルロケットを静止状態から真上に打ち上げる。エンジンは 3 s の間、一定の上向きの加速度 34 m/s² を与え、その後エンジンが止まってロケットは自由に運動する。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。 打ち上げから地面に落ちるまでの時間はどれだけか。t を求めよ。

a = 34 m/s²t1 = 3 sg = 9.81 m/s²
t = s
6.むずかしい
a = 40 m/s²

モデルロケットを静止状態から真上に打ち上げる。エンジンは 3 s の間、一定の上向きの加速度 40 m/s² を与え、その後エンジンが止まってロケットは自由に運動する。空気抵抗を無視し、g = 9.81 m/s² とする。 ロケットが達する最高の高さ hmax を求めよ。

a = 40 m/s²t1 = 3 sg = 9.81 m/s²
hmax = m

解答

  1. 1. v = 11 m/s
  2. 2. t = 3.349 s
  3. 3. d = 259.2 m
  4. 4. a = 1.587 m/s²
  5. 5. t = 25.2 s
  6. 6. hmax = 913.9 m

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。