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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
0.3 kgk = ?15 cm

ばねに質量 0.3 kg のおもりをつるすと 15 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 0.3 kgx = 15 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
2.5 kgk18.5 cm

ばねに質量 2.5 kg のおもりをつるすと 18.5 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 次におもりを少し引き下げて放す。その振動の周期 T を求めよ。

m = 2.5 kgx = 18.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ふつう
L = ?

周期が 1.7 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 = 1.7 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
L = 0.8 m

長さ 0.8 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 = 0.8 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
3.9 kgk = 460 N/mA = 8 cm

k = 460 N/m のばねにつけた質量 3.9 kg の物体を、つり合いの位置から 8 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 3.9 kgk = 460 N/mA = 8 cm
E = J
6.むずかしい
1.2 kgk = 400 N/m

k = 400 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 1.2 kg のおもりをつけ、静かに放す。g = 9.81 m/s² とする。 おもりの最大の速さ vmax を求めよ。

m = 1.2 kgk = 400 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s

解答

  1. 1. k = 19.62 N/m
  2. 2. T = 0.8628 s
  3. 3. L = 0.7181 m
  4. 4. T = 1.794 s
  5. 5. E = 1.472 J
  6. 6. vmax = 0.5373 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。