質量 12 kg の木箱を、水平な力 90 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.25、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 = 12 kgF = 90 Nμ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 10 kg の木箱を、水平な力 60 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.15、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a を求めよ。
m = 10 kgF = 60 Nμ = 0.15g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 2 kg のブロックが、水平と 45° をなすなめらかな斜面をすべり下りる。 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 = 2 kgθ = 45°μ = 0g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 10 kg のブロックが、水平と 40° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.15 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 = 10 kgθ = 40°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.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 45 N が前の 3 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 0.2 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 = 7 kgm2 = 3 kgF = 45 Nμ = 0.2g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 4.5 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 0.25 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 = 3 kgμ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
解答
- 1. a = 5.048 m/s²
- 2. a = 4.528 m/s²
- 3. a = 6.937 m/s²
- 4. a = 5.179 m/s²
- 5. T = 31.5 N
- 6. a = 2.453 m/s²
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