質量 6 kg の木箱を、水平な力 45 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 = 6 kgF = 45 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 20 kg の木箱を水平なロープで床の上を引く。動摩擦係数は 0.4 である。g = 9.81 m/s² とする。木箱に 1.25 m/s² の加速度を与える引く力 F はいくらか。
m = 20 kgμ = 0.4a = 1.25 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
3.ふつう
質量 16 kg のブロックが、水平と 45° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.3 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 = 16 kgθ = 45°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 6 kg のブロックが、水平と 30° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.1 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 = 6 kgθ = 30°μ = 0.1g = 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 35 N が前の 2 kg のブロックを引き、1 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 0.1 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 = 1 kgm2 = 2 kgF = 35 Nμ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 1.5 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。 机の面はなめらかである。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 1.5 kgm2 = 3 kgμ = 0g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 4.557 m/s²
- 2. F = 103.5 N
- 3. a = 4.856 m/s²
- 4. a = 4.055 m/s²
- 5. T = 11.67 N
- 6. T = 9.81 N
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