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
3.2 kgk = ?

ばねにつけた質量 3.2 kg のおもりが 59 s 間に 25 回の完全な振動をする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 3.2 kgN = 25t = 59 s
k = N/m
2.やさしい
2.1 kgk

ばねにつけた質量 2.1 kg のおもりが 50 s 間に 25 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 2.1 kgN = 25t = 50 s
f = Hz
3.ふつう
0.4 kgk = 50 N/mA = 13 cmx = 4 cm

k = 50 N/m のばねにつけた質量 0.4 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 13 cm で振動する。つり合いの位置から 4 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 0.4 kgk = 50 N/mA = 13 cmx = 4 cm
v = m/s
4.ふつう
L = 0.9 mT = 3.09 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 0.9 m の単振り子の小さな振れの周期が 3.09 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 = 0.9 mT = 3.09 s
g = m/s²
5.むずかしい
mk = 90 N/mA = 5 cmx = 2 cm

k = 90 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 5 cm で振動する。 つり合いの位置から 2 cm のところでの運動エネルギー K を求めよ。

k = 90 N/mA = 5 cmx = 2 cm
K = J
6.むずかしい
1.3 kgk = 270 N/mA = 6 cm

k = 270 N/m のばねにつけた質量 1.3 kg の物体を、つり合いの位置から 6 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 1.3 kgk = 270 N/mA = 6 cm
amax = m/s²

解答

  1. 1. k = 22.68 N/m
  2. 2. f = 0.5 Hz
  3. 3. v = 1.383 m/s
  4. 4. g = 3.721 m/s²
  5. 5. K = 0.0945 J
  6. 6. amax = 12.46 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。