質量 36 kg の木箱を、水平な力 80 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.2、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 = 36 kgF = 80 Nμ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 4 kg の木箱を、水平な力 30 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.4、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a を求めよ。
m = 4 kgF = 30 Nμ = 0.4g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 30 kg の箱を、水平と 20° 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 0.25 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 30 kgθ = 20°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
質量 19 kg のブロックが、水平と 30° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.25 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 = 30°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
35° の斜面上にある質量 4.5 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 6.5 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 0.2 である。 g = 9.81 m/s² とする。 全体の加速度 a を求めよ。
m1 = 4.5 kgm2 = 6.5 kgθ = 35°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
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 110 N が前の 11 kg のブロックを引き、9 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 = 9 kgm2 = 11 kgF = 110 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 0.2602 m/s²
- 2. a = 3.576 m/s²
- 3. F = 169.8 N
- 4. a = 2.781 m/s²
- 5. a = 2.837 m/s²
- 6. T = 49.5 N
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