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
3 kgk = 160 N/m

ばね定数 160 N/m のばねにつけた質量 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 kgk = 160 N/m
T = s
2.やさしい
2.6 kgk = ?16 cm

ばねに質量 2.6 kg のおもりをつるすと 16 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 2.6 kgx = 16 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
3.ふつう
L = ?

周期が 2 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 = 2 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
L = 1.5 mT = 4 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.5 m の単振り子の小さな振れの周期が 4 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 = 1.5 mT = 4 s
g = m/s²
5.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?2.4

ある物体が周期 2.6 s、振幅 4 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 2.4 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 2.6 sA = 4 cmx = 2.4 cm
t = s
6.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?5

ある物体が周期 3 s、振幅 10 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 5 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 3 sA = 10 cmx = 5 cm
t = s

解答

  1. 1. T = 0.8604 s
  2. 2. k = 159.4 N/m
  3. 3. L = 0.994 m
  4. 4. g = 3.701 m/s²
  5. 5. t = 0.2663 s
  6. 6. t = 0.25 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。