質量 18 kg の木箱を、水平な力 45 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.2、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 = 18 kgF = 45 Nμ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 40 kg の木箱を水平なロープで床の上を引く。動摩擦係数は 0.25 である。g = 9.81 m/s² とする。木箱に 2.25 m/s² の加速度を与える引く力 F はいくらか。
m = 40 kgμ = 0.25a = 2.25 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
3.ふつう
質量 11 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 0.2 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 = 11 kgθ = 35°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
質量 16 kg のブロックが、水平と 25° をなすなめらかな斜面をすべり下りる。 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 = 25°μ = 0g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
35° の斜面上にある質量 1 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 4 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。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 1 kgm2 = 4 kgθ = 35°μ = 0.25g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 9 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 2.5 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 = 9 kgm2 = 2.5 kgμ = 0g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 0.538 m/s²
- 2. F = 188.1 N
- 3. a = 4.02 m/s²
- 4. a = 4.146 m/s²
- 5. T = 13.96 N
- 6. T = 19.19 N
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