質量 30 kg の木箱を、水平な力 80 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.25、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a 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
m = 30 kgF = 80 Nμ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 40 kg の木箱を水平なロープで床の上を引く。動摩擦係数は 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。木箱に 0.75 m/s² の加速度を与える引く力 F はいくらか。
m = 40 kgμ = 0.2a = 0.75 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
3.ふつう
質量 19 kg のブロックが、水平と 35° 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 = 35°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 7 kg のブロックが、水平と 35° 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 = 7 kgθ = 35°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
ブロックを押して、35° の斜面を速さ 3.5 m/s ですべり上がらせる。動摩擦係数は 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。止まるまでに斜面に沿ってどれだけの距離 d すべるか。
v₀ = 3.5 m/sθ = 35°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
d = m
6.むずかしい
水平な床の上の 2 つのブロックが軽い水平な糸でつながれている。水平な力 65 N が前の 6 kg のブロックを引き、7 kg のブロックは後ろから引かれる。両方のブロックの動摩擦係数は 0.1 である。g = 9.81 m/s² とする。 ブロックの加速度 a を求めよ。
m1 = 7 kgm2 = 6 kgF = 65 Nμ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
解答
- 1. a = 0.2142 m/s²
- 2. F = 108.5 N
- 3. a = 3.216 m/s²
- 4. a = 3.216 m/s²
- 5. d = 0.8467 m
- 6. a = 4.019 m/s²
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。