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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
3.9 kgk = 160 N/m

ばね定数 160 N/m のばねにつけた質量 3.9 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 = 3.9 kgk = 160 N/m
T = s
2.やさしい
2.9 kgk = 60 N/m

ばね定数 60 N/m のばねにつけた質量 2.9 kg の物体が、なめらかな面の上で振動している。 振動数 f を求めよ。

m = 2.9 kgk = 60 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = 0.3 m

長さ 0.3 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 = 0.3 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
t (s)x (cm)0.25 s

k = 270 N/m のばねにつけた質量 3.1 kg のおもりを正の向きに 13 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.25 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 = 3.1 kgk = 270 N/mA = 13 cmt = 0.25 s
x = cm
5.むずかしい
0.9 kgk = 40 N/mA = 20 cm

k = 40 N/m のばねにつけた質量 0.9 kg の物体を、つり合いの位置から 20 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 0.9 kgk = 40 N/mA = 20 cm
E = J
6.むずかしい
0.9 kgk = 460 N/mA = 2 cm

k = 460 N/m のばねにつけた質量 0.9 kg の物体を、つり合いの位置から 2 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 0.9 kgk = 460 N/mA = 2 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. T = 0.981 s
  2. 2. f = 0.7239 Hz
  3. 3. T = 1.099 s
  4. 4. x = −8.978 cm
  5. 5. E = 0.8 J
  6. 6. vmax = 0.4522 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。