質量 50 kg の木箱を水平なロープで床の上を引く。動摩擦係数は 0.15 である。g = 9.81 m/s² とする。木箱に 0.75 m/s² の加速度を与える引く力 F はいくらか。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m = 50 kgμ = 0.15a = 0.75 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
2.やさしい
質量 4 kg と 6 kg の 2 つのブロックが、摩擦のない床の上に並んで置かれている。水平な力 45 N が 4 kg のブロックを押し、そのブロックがもう一方を押す。 1 つ目のブロックが 2 つ目のブロックに及ぼす力 Fc を求めよ。
m1 = 4 kgm2 = 6 kgF = 45 N
Fc = N
3.ふつう
箱が水平な床の上を初速 7 m/s ですべり、6.2 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 = 7 m/sd = 6.2 mg = 9.81 m/s²
μ =
4.ふつう
箱が水平な床の上を初速 7 m/s ですべり、12 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 = 7 m/sd = 12 mg = 9.81 m/s²
μ =
5.むずかしい
ブロックを押して、15° の斜面を速さ 6 m/s ですべり上がらせる。動摩擦係数は 0.3 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 = 6 m/sθ = 15°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
d = m
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 2.5 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 5.5 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 0.3 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 2.5 kgm2 = 5.5 kgμ = 0.3g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. F = 111.1 N
- 2. Fc = 27 N
- 3. μ = 0.4028
- 4. μ = 0.2081
- 5. d = 3.345 m
- 6. T = 21.92 N
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