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
1.3 kgk

ばねにつけた質量 1.3 kg のおもりが 5 s 間に 25 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 1.3 kgN = 25t = 5 s
f = Hz
2.やさしい
2.7 kgk = ?6 cm

ばねに質量 2.7 kg のおもりをつるすと 6 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 2.7 kgx = 6 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
3.ふつう
3.9 kgk = 390 N/mA = 18 cmx = 6 cm

k = 390 N/m のばねにつけた質量 3.9 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 18 cm で振動する。つり合いの位置から 6 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 3.9 kgk = 390 N/mA = 18 cmx = 6 cm
v = m/s
4.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
5.むずかしい
0.3 kgk = 300 N/mA = 17 cm

k = 300 N/m のばねにつけた質量 0.3 kg の物体を、つり合いの位置から 17 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 0.3 kgk = 300 N/mA = 17 cm
amax = m/s²
6.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?3.2

ある物体が周期 1.7 s、振幅 4 cm で単振動をしている。 最大変位 4 cm から変位 3.2 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 1.7 sA = 4 cmx = 3.2 cm
t = s

解答

  1. 1. f = 5 Hz
  2. 2. k = 441.5 N/m
  3. 3. v = 1.697 m/s
  4. 4. T = 1.099 s
  5. 5. amax = 170 m/s²
  6. 6. t = 0.1741 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。