解答つきばねと振り子ワークシート

無料で印刷できるばねと振り子のワークシート：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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
1.2 kgk = ?21 cm

ばねに質量 1.2 kg のおもりをつるすと 21 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 1.2 kgx = 21 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
0.8 kgk = 240 N/m

ばね定数 240 N/m のばねにつけた質量 0.8 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 振動数 f を求めよ。

m = 0.8 kgk = 240 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = ?

周期が 2.4 s になる単振り子の長さはいくらか。g = 9.81 m/s² として、L を求めよ。

T = 2.4 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
L = 0.5 m

長さ 0.5 m の単振り子がある。g = 9.81 m/s² とする。小さな振れ幅での周期 T を求めよ。

L = 0.5 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
0.6 kgk = 140 N/m

k = 140 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 0.6 kg のおもりをつけ、静かに放す。g = 9.81 m/s² とする。 ばねの最大の伸び xmax を cm で求めよ。

m = 0.6 kgk = 140 N/mg = 9.81 m/s²
xmax = cm
6.むずかしい
3.5 kgk = 270 N/mA = 4 cm

k = 270 N/m のばねにつけた質量 3.5 kg の物体を、つり合いの位置から 4 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 3.5 kgk = 270 N/mA = 4 cm
E = J

解答

  1. 1. k = 56.06 N/m
  2. 2. f = 2.757 Hz
  3. 3. L = 1.431 m
  4. 4. T = 1.419 s
  5. 5. xmax = 8.409 cm
  6. 6. E = 0.216 J

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。