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
1.5 kgk = ?

ばねにつけた質量 1.5 kg のおもりが周期 2.3 s で振動する。ばね定数 k を求めよ。

m = 1.5 kgT = 2.3 s
k = N/m
2.やさしい
0.8 kgk = 330 N/m

ばね定数 330 N/m のばねにつけた質量 0.8 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 = 0.8 kgk = 330 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = 2.3 m

長さ 2.3 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 = 2.3 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
L = ?

周期が 1.6 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 = 1.6 sg = 9.81 m/s²
L = m
5.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?3

ある物体が周期 3.7 s、振幅 10 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 3 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 3.7 sA = 10 cmx = 3 cm
t = s
6.むずかしい
3.5 kgk = 1100 N/m350 m/s

350 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 3.5 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 1100 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 = 350 m/sM = 3.5 kgk = 1100 N/m
A = cm

解答

  1. 1. k = 11.19 N/m
  2. 2. f = 3.232 Hz
  3. 3. T = 3.042 s
  4. 4. L = 0.6361 m
  5. 5. t = 0.1794 s
  6. 6. A = 11.25 cm

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。