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
1.2 kgk = 160 N/m

ばね定数 160 N/m のばねにつけた質量 1.2 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 = 1.2 kgk = 160 N/m
T = s
2.やさしい
2.3 kgk16 cm

ばねに質量 2.3 kg のおもりをつるすと 16 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 = 2.3 kgx = 16 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ふつう
L = 2.4 m

長さ 2.4 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 = 2.4 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
L = 2.3 m

長さ 2.3 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 = 2.3 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
2 kgk = 1000 N/m400 m/s

400 m/s で動く質量 10 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 2 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 1000 N/m の水平なばねにつながれている。生じる振動の振幅 A を cm で求めよ。

m = 10 gv = 400 m/sM = 2 kgk = 1000 N/m
A = cm
6.むずかしい
1.2 kgk = 150 N/m

k = 150 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。 ばねの最大の伸び xmax を cm で求めよ。

m = 1.2 kgk = 150 N/mg = 9.81 m/s²
xmax = cm

解答

  1. 1. T = 0.5441 s
  2. 2. T = 0.8024 s
  3. 3. T = 3.108 s
  4. 4. T = 3.042 s
  5. 5. A = 8.922 cm
  6. 6. xmax = 15.7 cm

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。