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
0.5 kgk = 350 N/m

ばね定数 350 N/m のばねにつけた質量 0.5 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 = 0.5 kgk = 350 N/m
T = s
2.やさしい
0.8 kgk = ?

ばねにつけた質量 0.8 kg のおもりが 12 s 間に 15 回の完全な振動をする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 0.8 kgN = 15t = 12 s
k = N/m
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 = 0.4 m

長さ 0.4 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 = 0.4 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
1.5 kgk = 30 N/mA = 5 cm

k = 30 N/m のばねにつけた質量 1.5 kg の物体を、つり合いの位置から 5 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1.5 kgk = 30 N/mA = 5 cm
E = J
6.むずかしい
2.5 kgk = 1000 N/m450 m/s

450 m/s で動く質量 5 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 2.5 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 1000 N/m の水平なばねにつながれている。生じる振動の振幅 A を cm で求めよ。

m = 5 gv = 450 m/sM = 2.5 kgk = 1000 N/m
A = cm

解答

  1. 1. T = 0.2375 s
  2. 2. k = 49.35 N/m
  3. 3. T = 3.475 s
  4. 4. T = 1.269 s
  5. 5. E = 0.0375 J
  6. 6. A = 4.496 cm

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。