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
1.8 kgk19.5 cm

ばねに質量 1.8 kg のおもりをつるすと 19.5 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 次におもりを少し引き下げて放す。その振動の周期 T を求めよ。

m = 1.8 kgx = 19.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
2.やさしい
0.5 kgk

ばねにつけた質量 0.5 kg のおもりが 26 s 間に 30 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 0.5 kgN = 30t = 26 s
f = Hz
3.ふつう
2.1 kgk = 230 N/mA = 8 cmx = 6 cm

k = 230 N/m のばねにつけた質量 2.1 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 8 cm で振動する。つり合いの位置から 6 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 2.1 kgk = 230 N/mA = 8 cmx = 6 cm
v = m/s
4.ふつう
t (s)x (cm)1 s

k = 120 N/m のばねにつけた質量 1.8 kg のおもりを正の向きに 7 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 1 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 = 1.8 kgk = 120 N/mA = 7 cmt = 1 s
x = cm
5.むずかしい
1.7 kgk = 180 N/mA = 14 cm

k = 180 N/m のばねにつけた質量 1.7 kg の物体を、つり合いの位置から 14 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 1.7 kgk = 180 N/mA = 14 cm
vmax = m/s
6.むずかしい
3.4 kgk = 40 N/mA = 8 cm

k = 40 N/m のばねにつけた質量 3.4 kg の物体を、つり合いの位置から 8 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 3.4 kgk = 40 N/mA = 8 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. T = 0.8859 s
  2. 2. f = 1.154 Hz
  3. 3. v = 0.5538 m/s
  4. 4. x = −2.142 cm
  5. 5. vmax = 1.441 m/s
  6. 6. vmax = 0.2744 m/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。