質量 2 kg の木箱を、水平な力 25 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 = 2 kgF = 25 Nμ = 0.2g = 9.81 m/s²
a = m/s²
2.やさしい
質量 35 kg の木箱を水平なロープで床の上を引く。動摩擦係数は 0.3 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 = 35 kgμ = 0.3a = 1.25 m/s²g = 9.81 m/s²
F = N
3.ふつう
質量 30 kg の箱を、水平と 15° 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 0.2 である。g = 9.81 m/s² とする。押す力 F を求めよ。
m = 30 kgθ = 15°μ = 0.2g = 9.81 m/s²
F = N
4.ふつう
箱が水平な床の上を初速 9 m/s ですべり、17 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 = 9 m/sd = 17 mg = 9.81 m/s²
μ =
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 95 N が前の 7 kg のブロックを引き、11 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 0.3 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 = 11 kgm2 = 7 kgF = 95 Nμ = 0.3g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
水平な机の上にある質量 3.5 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 2 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 0.25 である。 g = 9.81 m/s² とする。 糸の張力 T を求めよ。
m1 = 3.5 kgm2 = 2 kgμ = 0.25g = 9.81 m/s²
T = N
解答
- 1. a = 10.54 m/s²
- 2. F = 146.8 N
- 3. F = 133 N
- 4. μ = 0.2428
- 5. T = 58.06 N
- 6. T = 15.61 N
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