質量 36 kg の木箱を、水平な力 135 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 = 36 kgF = 135 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 38 kg の木箱を、水平な力 150 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。
m = 38 kgF = 150 Nμ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 15 kg の箱を、水平と 25° 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 0.4 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 15 kgθ = 25°μ = 0.4g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
質量 40 kg のそりを、水平から 15° 上向きのロープで、120 N の力で水平な雪の上を引く。動摩擦係数は 0.1 である。g = 9.81 m/s² とする。そりの加速度 a を求めよ。
m = 40 kgF = 120 Nθ = 15°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
水平な机の上にある質量 8 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 0.2 である。 g = 9.81 m/s² とする。 全体の加速度 a を求めよ。
m1 = 8 kgm2 = 3 kgμ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
6.むずかしい
ブロックを押して、25° の斜面を速さ 12 m/s ですべり上がらせる。動摩擦係数は 0.25 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 = 12 m/sθ = 25°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
d = m
解答
- 1. a = 0.807 m/s²
- 2. a = 1.495 m/s²
- 3. F = 115.5 N
- 4. a = 1.994 m/s²
- 5. a = 1.249 m/s²
- 6. d = 11.31 m
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