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
1.9 kgk = ?

ばねにつけた質量 1.9 kg のおもりが周期 2.5 s で振動する。ばね定数 k を求めよ。

m = 1.9 kgT = 2.5 s
k = N/m
2.やさしい
3.3 kgk = 250 N/m

ばね定数 250 N/m のばねにつけた質量 3.3 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 = 3.3 kgk = 250 N/m
T = s
3.ふつう
L = ?

周期が 1.9 s になる単振り子の長さはいくらか。g = 9.81 m/s² として、L を求めよ。

T = 1.9 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
2.3 kgk = 230 N/mA = 11 cmx = 1 cm

k = 230 N/m のばねにつけた質量 2.3 kg のおもりが、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 1 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 2.3 kgk = 230 N/mA = 11 cmx = 1 cm
v = m/s
5.むずかしい
1.5 kgk = 270 N/mA = 4 cm

k = 270 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 4 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 = 270 N/mA = 4 cm
E = J
6.むずかしい
1 kgk = 210 N/m

k = 210 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 1 kg のおもりをつけ、静かに放す。g = 9.81 m/s² とする。 ばねの最大の伸び xmax を cm で求めよ。

m = 1 kgk = 210 N/mg = 9.81 m/s²
xmax = cm

解答

  1. 1. k = 12 N/m
  2. 2. T = 0.7219 s
  3. 3. L = 0.897 m
  4. 4. v = 1.095 m/s
  5. 5. E = 0.216 J
  6. 6. xmax = 9.343 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。