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
1.2 kgk = 260 N/m

ばね定数 260 N/m のばねにつけた質量 1.2 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 周期 T を求めよ。

m = 1.2 kgk = 260 N/m
T = s
2.やさしい
3.5 kgk = 40 N/m

ばね定数 40 N/m のばねにつけた質量 3.5 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 周期 T を求めよ。

m = 3.5 kgk = 40 N/m
T = s
3.ふつう
L = ?

周期が 1.5 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 = 1.5 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
L = 0.6 m

長さ 0.6 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 = 0.6 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
mk = 380 N/mA = 15 cmx = 14 cm

k = 380 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 15 cm で振動する。 おもりがつり合いの位置から 14 cm のところにあるときにばねに蓄えられているエネルギー U を求めよ。

k = 380 N/mA = 15 cmx = 14 cm
U = J
6.むずかしい
3.9 kgk = 500 N/mA = 16 cm

k = 500 N/m のばねにつけた質量 3.9 kg の物体を、つり合いの位置から 16 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 3.9 kgk = 500 N/mA = 16 cm
amax = m/s²

解答

  1. 1. T = 0.4269 s
  2. 2. T = 1.859 s
  3. 3. L = 0.5591 m
  4. 4. T = 1.554 s
  5. 5. U = 3.724 J
  6. 6. amax = 20.51 m/s²

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。