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。

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1.やさしい
0.8 kgk = ?

ばねにつけた質量 0.8 kg のおもりが周期 1.35 s で振動する。ばね定数 k を求めよ。

m = 0.8 kgT = 1.35 s
k = N/m
2.やさしい
4.9 kgk = 230 N/m

ばね定数 230 N/m のばねにつけた質量 4.9 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 = 4.9 kgk = 230 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = 2.9 m

長さ 2.9 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 = 2.9 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
t (s)x (cm)1.45 s

k = 160 N/m のばねにつけた質量 2 kg のおもりを正の向きに 4 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 1.45 s での速度 v を符号をつけて求めよ。

m = 2 kgk = 160 N/mA = 4 cmt = 1.45 s
v = m/s
5.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?5.5

ある物体が周期 2.9 s、振幅 11 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 5.5 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 2.9 sA = 11 cmx = 5.5 cm
t = s
6.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?12.75

ある物体が周期 3.2 s、振幅 17 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 12.75 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 3.2 sA = 17 cmx = 12.75 cm
t = s

解答

  1. 1. k = 17.33 N/m
  2. 2. f = 1.09 Hz
  3. 3. T = 3.416 s
  4. 4. v = −0.1403 m/s
  5. 5. t = 0.2417 s
  6. 6. t = 0.4319 s

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。