質量 34 kg の木箱を、水平な力 130 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 = 34 kgF = 130 Nμ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 85 kg の人がエレベーター内で体重計に乗っている。 エレベーターは下向きに動いており、1.5 m/s² で減速している。 g = 9.81 m/s² とする。体重計が人に及ぼす力 N(ニュートン単位での体重計の読み)を求めよ。
m = 85 kga = 1.5 m/s²g = 9.81 m/s²
N = N
3.ふつう
箱が水平な床の上を初速 6 m/s ですべり、4.6 m 進んで止まる。g = 9.81 m/s² とする。動摩擦係数 μ を求めよ。
v₀ = 6 m/sd = 4.6 mg = 9.81 m/s²
μ =
4.ふつう
質量 15 kg のそりを、水平から 25° 上向きのロープで、70 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 = 15 kgF = 70 Nθ = 25°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
25° の斜面上にある質量 9.5 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 7.5 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 0.25 である。 g = 9.81 m/s² とする。 全体の加速度 a を求めよ。
m1 = 9.5 kgm2 = 7.5 kgθ = 25°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
a = m/s²
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 7.5 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 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 0.1 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 7.5 kgm2 = 5 kgμ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 1.371 m/s²
- 2. N = 961.4 N
- 3. μ = 0.3989
- 4. a = 3.446 m/s²
- 5. a = 0.769 m/s²
- 6. T = 32.37 N
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