質量 8 kg と 7 kg の 2 つのブロックが、摩擦のない床の上に並んで置かれている。水平な力 15 N が 8 kg のブロックを押し、そのブロックがもう一方を押す。 1 つ目のブロックが 2 つ目のブロックに及ぼす力 Fc を求めよ。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m1 = 8 kgm2 = 7 kgF = 15 N
Fc = N
2.やさしい
質量 6 kg の木箱を、水平な力 25 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.3、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a を求めよ。
m = 6 kgF = 25 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 30 kg の箱を、水平と 40° をなす斜面に平行な力で、斜面を一定の速さで押し上げる。動摩擦係数は 0.15 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 30 kgθ = 40°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
質量 50 kg の箱を、水平と 25° をなす斜面に平行な力で、斜面を一定の速さで押し上げる。動摩擦係数は 0.3 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 50 kgθ = 25°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
F = N
5.むずかしい
水平な机の上にある質量 5 kg のブロックが、なめらかな滑車にかけた軽い糸で、つり下げた質量 3.5 kg のおもりとつながれている。 ブロックと机の間の動摩擦係数は 0.2 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 5 kgm2 = 3.5 kgμ = 0.2g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 6.5 kg のブロックが、なめらかな滑車にかけた軽い糸で、つり下げた質量 5.5 kg のおもりとつながれている。 ブロックと机の間の動摩擦係数は 0.1 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 6.5 kgm2 = 5.5 kgμ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. Fc = 7 N
- 2. a = 1.224 m/s²
- 3. F = 223 N
- 4. F = 340.7 N
- 5. T = 24.24 N
- 6. T = 32.15 N
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