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
0.2 kgk = ?22 cm

ばねに質量 0.2 kg のおもりをつるすと 22 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 0.2 kgx = 22 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
0.7 kgk = 210 N/m

ばね定数 210 N/m のばねにつけた質量 0.7 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 = 0.7 kgk = 210 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = 1.6 mT = 4.12 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.6 m の単振り子の小さな振れの周期が 4.12 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 = 1.6 mT = 4.12 s
g = m/s²
4.ふつう
L = 1.2 mT = 3.57 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.2 m の単振り子の小さな振れの周期が 3.57 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 = 1.2 mT = 3.57 s
g = m/s²
5.むずかしい
mk = 80 N/mA = 11 cmx = 3 cm

k = 80 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。 つり合いの位置から 3 cm のところでの運動エネルギー K を求めよ。

k = 80 N/mA = 11 cmx = 3 cm
K = J
6.むずかしい
2.6 kgk = 440 N/m

k = 440 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 2.6 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 = 2.6 kgk = 440 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s

解答

  1. 1. k = 8.918 N/m
  2. 2. f = 2.757 Hz
  3. 3. g = 3.721 m/s²
  4. 4. g = 3.717 m/s²
  5. 5. K = 0.448 J
  6. 6. vmax = 0.7541 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。