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
3.2 kgk = 50 N/m

ばね定数 50 N/m のばねにつけた質量 3.2 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 = 3.2 kgk = 50 N/m
f = Hz
2.やさしい
3.1 kgk = 310 N/m

ばね定数 310 N/m のばねにつけた質量 3.1 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 = 3.1 kgk = 310 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.5 mT = 4 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.5 m の単振り子の小さな振れの周期が 4 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 = 1.5 mT = 4 s
g = m/s²
4.ふつう
3.5 kgk = 140 N/mA = 17 cmx = 8 cm

k = 140 N/m のばねにつけた質量 3.5 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 17 cm で振動する。つり合いの位置から 8 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 3.5 kgk = 140 N/mA = 17 cmx = 8 cm
v = m/s
5.むずかしい
t (s)x (cm)t = ?3.3

ある物体が周期 0.8 s、振幅 11 cm で単振動をしている。 つり合いの位置から変位 3.3 cm まで動くのに必要な最短時間 t はどれだけか。

T = 0.8 sA = 11 cmx = 3.3 cm
t = s
6.むずかしい
3.7 kgk = 50 N/mA = 10 cm

k = 50 N/m のばねにつけた質量 3.7 kg の物体を、つり合いの位置から 10 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 3.7 kgk = 50 N/mA = 10 cm
amax = m/s²

解答

  1. 1. f = 0.6291 Hz
  2. 2. T = 0.6283 s
  3. 3. g = 3.701 m/s²
  4. 4. v = 0.9487 m/s
  5. 5. t = 0.03879 s
  6. 6. amax = 1.351 m/s²

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。