質量 8 kg と 5 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 15 N が 8 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。
解答つきニュートンの法則ワークシート
1.やさしい
m1 = 8 kgm2 = 5 kgF = 15 N
Fc = N
2.やさしい
質量 75 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 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。
m = 75 kga = 2 m/s²g = 9.81 m/s²
N = N
3.ふつう
質量 18 kg のブロックが、水平と 20° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.15 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 = 18 kgθ = 20°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
箱が水平な床の上を初速 3 m/s ですべり、1.1 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 = 3 m/sd = 1.1 mg = 9.81 m/s²
μ =
5.むずかしい
ブロックを押して、20° の斜面を速さ 6.5 m/s ですべり上がらせる。動摩擦係数は 0.15 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 = 6.5 m/sθ = 20°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
6.むずかしい
ブロックを押して、30° の斜面を速さ 9.5 m/s ですべり上がらせる。動摩擦係数は 0.15 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 = 9.5 m/sθ = 30°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m
解答
- 1. Fc = 5.769 N
- 2. N = 585.8 N
- 3. a = 1.972 m/s²
- 4. μ = 0.417
- 5. d = 4.459 m
- 6. d = 7.303 m
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