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。

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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
1 kgk

ばねにつけた質量 1 kg のおもりが 37 s 間に 25 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 1 kgN = 25t = 37 s
f = Hz
2.やさしい
4.4 kgk = 340 N/m

ばね定数 340 N/m のばねにつけた質量 4.4 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 = 4.4 kgk = 340 N/m
f = Hz
3.ふつう
3.2 kgk = 440 N/mA = 17 cmx = 1 cm

k = 440 N/m のばねにつけた質量 3.2 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 17 cm で振動する。つり合いの位置から 1 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 3.2 kgk = 440 N/mA = 17 cmx = 1 cm
v = m/s
4.ふつう
t (s)x (cm)0.7 s

k = 100 N/m のばねにつけた質量 2.7 kg のおもりを正の向きに 9 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.7 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 = 2.7 kgk = 100 N/mA = 9 cmt = 0.7 s
x = cm
5.むずかしい
2.5 kgk = 1500 N/m150 m/s

150 m/s で動く質量 20 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 2.5 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 1500 N/m の水平なばねにつながれている。生じる振動の振幅 A を cm で求めよ。

m = 20 gv = 150 m/sM = 2.5 kgk = 1500 N/m
A = cm
6.むずかしい
mk = 100 N/mA = 13 cmx = 7 cm

k = 100 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 13 cm で振動する。 つり合いの位置から 7 cm のところでの運動エネルギー K を求めよ。

k = 100 N/mA = 13 cmx = 7 cm
K = J

解答

  1. 1. f = 0.6757 Hz
  2. 2. f = 1.399 Hz
  3. 3. v = 1.99 m/s
  4. 4. x = −3.934 cm
  5. 5. A = 4.88 cm
  6. 6. K = 0.6 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。