解答つきニュートンの法則ワークシート

無料で印刷できるニュートンの法則のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

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1.やさしい
N = ?2.5 m/s²v

質量 90 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。

m = 90 kga = 2.5 m/s²g = 9.81 m/s²
N = N
2.やさしい
m = 4 kgF = 45 Nμ = 0.15a = ?

質量 4 kg の木箱を、水平な力 45 N で床の上を押す。動摩擦係数は 0.15、g = 9.81 m/s² とする。木箱の加速度 a を求めよ。

m = 4 kgF = 45 Nμ = 0.15g = 9.81 m/s²
a = m/s²
3.ふつう
θ = 25°a = ?m = 9 kg

質量 9 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 = 9 kgθ = 25°μ = 0g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.ふつう
θ = 30°a = ?m = 8 kg

質量 8 kg のブロックが、水平と 30° をなす斜面をすべり下りる。動摩擦係数は 0.1 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 = 8 kgθ = 30°μ = 0.1g = 9.81 m/s²
a = m/s²
5.むずかしい
4 kg10 kgTF = 85 Nμ = 0.15

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 85 N が前の 10 kg のブロックを引き、4 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 0.15 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 = 4 kgm2 = 10 kgF = 85 Nμ = 0.15g = 9.81 m/s²
T = N
6.むずかしい
θ = 25°ブロックv₀ = 12 m/s

ブロックを押して、25° の斜面を速さ 12 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 = 12 m/sθ = 25°μ = 0.15g = 9.81 m/s²
d = m

解答

  1. 1. N = 657.9 N
  2. 2. a = 9.778 m/s²
  3. 3. a = 4.146 m/s²
  4. 4. a = 4.055 m/s²
  5. 5. T = 24.29 N
  6. 6. d = 13.14 m

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