質量 10 kg の木箱を、水平な力 70 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。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m = 10 kgF = 70 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 20 kg の木箱を、水平な力 100 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 = 20 kgF = 100 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 35 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 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 35 kgθ = 20°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
質量 20 kg のそりを、水平から 25° 上向きのロープで、190 N の力で水平な雪の上を引く。動摩擦係数は 0.3 である。g = 9.81 m/s² とする。そりの加速度 a を求めよ。
m = 20 kgF = 190 Nθ = 25°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
ブロックを押して、30° 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 0.15 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 = 30°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 5.5 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 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 0.3 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 5.5 kgm2 = 3 kgμ = 0.3g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 4.057 m/s²
- 2. a = 2.057 m/s²
- 3. F = 182 N
- 4. a = 6.871 m/s²
- 5. d = 0.9912 m
- 6. T = 24.76 N
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