質量 4 kg と 6 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 10 N が 4 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 = 4 kgm2 = 6 kgF = 10 N
Fc = N
2.やさしい
質量 36 kg の木箱を、水平な力 65 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.15、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a を求めよ。
m = 36 kgF = 65 Nμ = 0.15g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 19 kg のブロックが、水平と 45° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.3 である。 g = 9.81 m/s² とする。斜面に沿ったブロックの加速度 a を求めよ。
m = 19 kgθ = 45°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 18 kg のブロックが、水平と 20° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.1 である。 g = 9.81 m/s² とする。斜面に沿ったブロックの加速度 a を求めよ。
m = 18 kgθ = 20°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
水平な机の上にある質量 2.5 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 1 kg のおもりとつながれている。 机の面はなめらかである。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 2.5 kgm2 = 1 kgμ = 0g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
25° の斜面上にある質量 8 kg のブロックが、斜面の上端にある摩擦のない滑車を通る軽い糸で、つり下げられた質量 7.5 kg のおもりにつながれている。つり下げられたおもりは下向きに動く。 ブロックと斜面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 = 8 kgm2 = 7.5 kgθ = 25°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. Fc = 6 N
- 2. a = 0.3341 m/s²
- 3. a = 4.856 m/s²
- 4. a = 2.433 m/s²
- 5. T = 7.007 N
- 6. T = 57.46 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。