質量 95 kg の人がエレベーター内で体重計に乗っている。 エレベーターが 2.5 m/s² の加速度で下向きに動き始める。 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。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m = 95 kga = 2.5 m/s²g = 9.81 m/s²
N = N
2.やさしい
質量 36 kg の木箱を、水平な力 120 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。
m = 36 kgF = 120 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
質量 6 kg のブロックが、水平と 35° 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 = 6 kgθ = 35°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 15 kg の箱を、水平と 20° 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 0.3 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 15 kgθ = 20°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
F = N
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 40 N が前の 10 kg のブロックを引き、6 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。 ブロックの加速度 a を求めよ。
m1 = 6 kgm2 = 10 kgF = 40 Nμ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 6.5 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 0.1 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 6.5 kgm2 = 5.5 kgμ = 0.1g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. N = 694.5 N
- 2. a = 0.3903 m/s²
- 3. a = 3.216 m/s²
- 4. F = 91.81 N
- 5. a = 1.519 m/s²
- 6. T = 32.15 N
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