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
3.9 kgk = 90 N/m

ばね定数 90 N/m のばねにつけた質量 3.9 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 = 3.9 kgk = 90 N/m
T = s
2.やさしい
1.1 kgk = 40 N/m

ばね定数 40 N/m のばねにつけた質量 1.1 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 = 1.1 kgk = 40 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.5 mT = 2.58 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.5 m の単振り子の小さな振れの周期が 2.58 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 = 1.5 mT = 2.58 s
g = m/s²
4.ふつう
L = ?

周期が 0.9 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 = 0.9 sg = 9.81 m/s²
L = m
5.むずかしい
1.1 kgk = 40 N/mA = 14 cm

k = 40 N/m のばねにつけた質量 1.1 kg の物体を、つり合いの位置から 14 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1.1 kgk = 40 N/mA = 14 cm
E = J
6.むずかしい
3.7 kgk = 230 N/mA = 13 cm

k = 230 N/m のばねにつけた質量 3.7 kg の物体を、つり合いの位置から 13 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 3.7 kgk = 230 N/mA = 13 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. T = 1.308 s
  2. 2. T = 1.042 s
  3. 3. g = 8.896 m/s²
  4. 4. L = 0.2013 m
  5. 5. E = 0.392 J
  6. 6. vmax = 1.025 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。