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
0.5 kgk = 40 N/m

ばね定数 40 N/m のばねにつけた質量 0.5 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 = 0.5 kgk = 40 N/m
T = s
2.やさしい
2.1 kgk = 60 N/m

ばね定数 60 N/m のばねにつけた質量 2.1 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 = 2.1 kgk = 60 N/m
T = s
3.ふつう
L = 2 mT = 4.61 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 2 m の単振り子の小さな振れの周期が 4.61 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 = 2 mT = 4.61 s
g = m/s²
4.ふつう
1.3 kgk = 210 N/mA = 18 cmx = 12 cm

k = 210 N/m のばねにつけた質量 1.3 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 12 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 1.3 kgk = 210 N/mA = 18 cmx = 12 cm
v = m/s
5.むずかしい
1 kgk = 500 N/mA = 12 cm

k = 500 N/m のばねにつけた質量 1 kg の物体を、つり合いの位置から 12 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1 kgk = 500 N/mA = 12 cm
E = J
6.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?6.5

ある物体が周期 2.8 s、振幅 13 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 6.5 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 2.8 sA = 13 cmx = 6.5 cm
t = s

解答

  1. 1. T = 0.7025 s
  2. 2. T = 1.175 s
  3. 3. g = 3.715 m/s²
  4. 4. v = 1.705 m/s
  5. 5. E = 3.6 J
  6. 6. t = 0.2333 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。