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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
2.7 kgk = ?2.5 cm

ばねに質量 2.7 kg のおもりをつるすと 2.5 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 2.7 kgx = 2.5 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
0.3 kgk = 10 N/m

ばね定数 10 N/m のばねにつけた質量 0.3 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 = 0.3 kgk = 10 N/m
T = s
3.ふつう
3.6 kgk = 140 N/mA = 15 cmx = 10 cm

k = 140 N/m のばねにつけた質量 3.6 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 15 cm で振動する。つり合いの位置から 10 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 3.6 kgk = 140 N/mA = 15 cmx = 10 cm
v = m/s
4.ふつう
L = 1.4 mT = 5.84 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.4 m の単振り子の小さな振れの周期が 5.84 s であることを見いだす。その惑星の重力加速度 g を求めよ。

L = 1.4 mT = 5.84 s
g = m/s²
5.むずかしい
2.6 kgk = 60 N/mA = 13 cm

k = 60 N/m のばねにつけた質量 2.6 kg の物体を、つり合いの位置から 13 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 2.6 kgk = 60 N/mA = 13 cm
E = J
6.むずかしい
0.3 kgk = 410 N/mA = 15 cm

k = 410 N/m のばねにつけた質量 0.3 kg の物体を、つり合いの位置から 15 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 0.3 kgk = 410 N/mA = 15 cm
amax = m/s²

解答

  1. 1. k = 1059 N/m
  2. 2. T = 1.088 s
  3. 3. v = 0.6972 m/s
  4. 4. g = 1.621 m/s²
  5. 5. E = 0.507 J
  6. 6. amax = 205 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。