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

ばねにつけた質量 3.9 kg のおもりが 24 s 間に 15 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 3.9 kgN = 15t = 24 s
f = Hz
2.やさしい
1.7 kgk = ?

ばねにつけた質量 1.7 kg のおもりが 37 s 間に 15 回の完全な振動をする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 1.7 kgN = 15t = 37 s
k = N/m
3.ふつう
L = 2.9 m

長さ 2.9 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 = 2.9 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
L = 0.9 m

長さ 0.9 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 = 0.9 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
0.4 kgk = 180 N/m

k = 180 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 0.4 kg のおもりをつけ、静かに放す。g = 9.81 m/s² とする。 おもりの最大の速さ vmax を求めよ。

m = 0.4 kgk = 180 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.むずかしい
1 kgk = 110 N/mA = 18 cm

k = 110 N/m のばねにつけた質量 1 kg の物体を、つり合いの位置から 18 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 1 kgk = 110 N/mA = 18 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. f = 0.625 Hz
  2. 2. k = 11.03 N/m
  3. 3. T = 3.416 s
  4. 4. T = 1.903 s
  5. 5. vmax = 0.4624 m/s
  6. 6. vmax = 1.888 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。