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
4.9 kgk = 360 N/m

ばね定数 360 N/m のばねにつけた質量 4.9 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 = 4.9 kgk = 360 N/m
T = s
2.やさしい
5 kgk = 330 N/m

ばね定数 330 N/m のばねにつけた質量 5 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 = 5 kgk = 330 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = 3 m

長さ 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 = 3 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
L = 1.1 mT = 3.42 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.1 m の単振り子の小さな振れの周期が 3.42 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 = 1.1 mT = 3.42 s
g = m/s²
5.むずかしい
mk = 70 N/mA = 11 cmx = 5 cm

k = 70 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 11 cm で振動する。 おもりがつり合いの位置から 5 cm のところにあるときにばねに蓄えられているエネルギー U を求めよ。

k = 70 N/mA = 11 cmx = 5 cm
U = J
6.むずかしい
1.8 kgk = 20 N/mA = 15 cm

k = 20 N/m のばねにつけた質量 1.8 kg の物体を、つり合いの位置から 15 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 1.8 kgk = 20 N/mA = 15 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. T = 0.733 s
  2. 2. f = 1.293 Hz
  3. 3. T = 3.475 s
  4. 4. g = 3.713 m/s²
  5. 5. U = 0.0875 J
  6. 6. vmax = 0.5 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。