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
2.2 kgk

ばねにつけた質量 2.2 kg のおもりが 29 s 間に 50 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 2.2 kgN = 50t = 29 s
f = Hz
2.やさしい
1.3 kgk

ばねにつけた質量 1.3 kg のおもりが 34 s 間に 20 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 1.3 kgN = 20t = 34 s
f = Hz
3.ふつう
t (s)x (cm)0.2 s

k = 240 N/m のばねにつけた質量 2.1 kg のおもりを正の向きに 7 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.2 s でのつり合いの位置からの変位 x を符号をつけて求めよ。

m = 2.1 kgk = 240 N/mA = 7 cmt = 0.2 s
x = cm
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
0.3 kgk = 50 N/m

k = 50 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 0.3 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 = 0.3 kgk = 50 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.むずかしい
2.2 kgk = 380 N/mA = 19 cm

k = 380 N/m のばねにつけた質量 2.2 kg の物体を、つり合いの位置から 19 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 2.2 kgk = 380 N/mA = 19 cm
amax = m/s²

解答

  1. 1. f = 1.724 Hz
  2. 2. f = 0.5882 Hz
  3. 3. x = −3.761 cm
  4. 4. T = 1.269 s
  5. 5. vmax = 0.7599 m/s
  6. 6. amax = 32.82 m/s²

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。