質量 16 kg の木箱を、水平な力 90 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。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m = 16 kgF = 90 Nμ = 0.4g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 32 kg の木箱を、水平な力 55 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。
m = 32 kgF = 55 Nμ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 8 kg のブロックが、水平と 25° 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 = 8 kgθ = 25°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 40 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 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 40 kgθ = 35°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
F = N
5.むずかしい
水平な机の上にある質量 6.5 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 3.5 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 0.2 である。 g = 9.81 m/s² とする。 全体の加速度 a を求めよ。
m1 = 6.5 kgm2 = 3.5 kgμ = 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 55 N が前の 1 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 0.2 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 = 9 kgm2 = 1 kgF = 55 Nμ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
解答
- 1. a = 1.701 m/s²
- 2. a = 0.7377 m/s²
- 3. a = 1.923 m/s²
- 4. F = 289.4 N
- 5. a = 2.158 m/s²
- 6. a = 3.538 m/s²
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