質量 22 kg の木箱を、水平な力 40 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.1、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 = 22 kgF = 40 Nμ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 35 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 0.5 m/s² の加速度を与える引く力 F はいくらか。
m = 35 kgμ = 0.2a = 0.5 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
3.ふつう
質量 50 kg の箱を、水平と 35° 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 = 50 kgθ = 35°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
箱が水平な床の上を初速 9.5 m/s ですべり、31 m 進んで止まる。g = 9.81 m/s² とする。動摩擦係数 μ を求めよ。
v₀ = 9.5 m/sd = 31 mg = 9.81 m/s²
μ =
5.むずかしい
水平な机の上にある質量 10 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 0.1 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 10 kgm2 = 3.5 kgμ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
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 95 N が前の 10 kg のブロックを引き、3 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 0.3 である。g = 9.81 m/s² とする。 つないでいる糸の張力 T を求めよ。
m1 = 3 kgm2 = 10 kgF = 95 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 0.8372 m/s²
- 2. F = 86.17 N
- 3. F = 341.6 N
- 4. μ = 0.1484
- 5. T = 27.98 N
- 6. T = 21.92 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。