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
0.4 kgk = ?8.5 cm

ばねに質量 0.4 kg のおもりをつるすと 8.5 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 0.4 kgx = 8.5 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
0.9 kgk = 370 N/m

ばね定数 370 N/m のばねにつけた質量 0.9 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 = 0.9 kgk = 370 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.2 m

長さ 1.2 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 = 1.2 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
t (s)x (cm)t = ?3.75

ある物体が周期 3.2 s、振幅 5 cm で単振動をしている。 最大変位 5 cm から変位 3.75 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 3.2 sA = 5 cmx = 3.75 cm
t = s
6.むずかしい
0.6 kgk = 200 N/mA = 4 cm

k = 200 N/m のばねにつけた質量 0.6 kg の物体を、つり合いの位置から 4 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 0.6 kgk = 200 N/mA = 4 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. k = 46.16 N/m
  2. 2. T = 0.3099 s
  3. 3. T = 2.198 s
  4. 4. g = 3.713 m/s²
  5. 5. t = 0.3681 s
  6. 6. vmax = 0.7303 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。