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
1.9 kgk = 60 N/m

ばね定数 60 N/m のばねにつけた質量 1.9 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 = 1.9 kgk = 60 N/m
f = Hz
2.やさしい
1.6 kgk = 240 N/m

ばね定数 240 N/m のばねにつけた質量 1.6 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 = 1.6 kgk = 240 N/m
T = s
3.ふつう
2.2 kgk = 480 N/mA = 11 cmx = 3 cm

k = 480 N/m のばねにつけた質量 2.2 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 3 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 2.2 kgk = 480 N/mA = 11 cmx = 3 cm
v = m/s
4.ふつう
t (s)x (cm)0.55 s

k = 50 N/m のばねにつけた質量 2.6 kg のおもりを正の向きに 7 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.55 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 = 2.6 kgk = 50 N/mA = 7 cmt = 0.55 s
x = cm
5.むずかしい
mk = 460 N/mA = 11 cmx = 9 cm

k = 460 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 11 cm で振動する。 おもりがつり合いの位置から 9 cm のところにあるときにばねに蓄えられているエネルギー U を求めよ。

k = 460 N/mA = 11 cmx = 9 cm
U = J
6.むずかしい
mk = 20 N/mA = 8 cmx = 7 cm

k = 20 N/m のばねにつけたおもりが、摩擦のない面上で振幅 8 cm で振動する。 おもりがつり合いの位置から 7 cm のところにあるときにばねに蓄えられているエネルギー U を求めよ。

k = 20 N/mA = 8 cmx = 7 cm
U = J

解答

  1. 1. f = 0.8944 Hz
  2. 2. T = 0.513 s
  3. 3. v = 1.563 m/s
  4. 4. x = −5.218 cm
  5. 5. U = 1.863 J
  6. 6. U = 0.049 J

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。