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
4.5 kgk = 240 N/m

ばね定数 240 N/m のばねにつけた質量 4.5 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 = 4.5 kgk = 240 N/m
T = s
2.やさしい
3.7 kgk = 140 N/m

ばね定数 140 N/m のばねにつけた質量 3.7 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 = 3.7 kgk = 140 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.1 mT = 2.21 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.1 m の単振り子の小さな振れの周期が 2.21 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 = 1.1 mT = 2.21 s
g = m/s²
4.ふつう
L = 1.4 mT = 1.49 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.4 m の単振り子の小さな振れの周期が 1.49 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 = 1.4 mT = 1.49 s
g = m/s²
5.むずかしい
4 kgk = 2000 N/m150 m/s

150 m/s で動く質量 12 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 4 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 2000 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 = 12 gv = 150 m/sM = 4 kgk = 2000 N/m
A = cm
6.むずかしい
2.9 kgk = 420 N/mA = 9 cm

k = 420 N/m のばねにつけた質量 2.9 kg の物体を、つり合いの位置から 9 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 2.9 kgk = 420 N/mA = 9 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. T = 0.8604 s
  2. 2. T = 1.021 s
  3. 3. g = 8.891 m/s²
  4. 4. g = 24.9 m/s²
  5. 5. A = 2.009 cm
  6. 6. vmax = 1.083 m/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。