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
1.7 kgk = ?19 cm

ばねに質量 1.7 kg のおもりをつるすと 19 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 1.7 kgx = 19 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
0.4 kgk = ?24.5 cm

ばねに質量 0.4 kg のおもりをつるすと 24.5 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 0.4 kgx = 24.5 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
3.ふつう
L = ?

周期が 2.8 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 = 2.8 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
t (s)x (cm)0.55 s

k = 240 N/m のばねにつけた質量 0.3 kg のおもりを正の向きに 15 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.55 s でのつり合いの位置からの変位 x を符号をつけて求めよ。

m = 0.3 kgk = 240 N/mA = 15 cmt = 0.55 s
x = cm
5.むずかしい
mk = 20 N/mA = 4 cmx = 2 cm

k = 20 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 4 cm で振動する。 つり合いの位置から 2 cm のところでの運動エネルギー K を求めよ。

k = 20 N/mA = 4 cmx = 2 cm
K = J
6.むずかしい
1.3 kgk = 170 N/mA = 6 cm

k = 170 N/m のばねにつけた質量 1.3 kg の物体を、つり合いの位置から 6 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1.3 kgk = 170 N/mA = 6 cm
E = J

解答

  1. 1. k = 87.77 N/m
  2. 2. k = 16.02 N/m
  3. 3. L = 1.948 m
  4. 4. x = −14.83 cm
  5. 5. K = 0.012 J
  6. 6. E = 0.306 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。