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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
1.5 kgk = ?2 cm

ばねに質量 1.5 kg のおもりをつるすと 2 cm 伸びる。g = 9.81 m/s² とする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 1.5 kgx = 2 cmg = 9.81 m/s²
k = N/m
2.やさしい
1.3 kgk19.5 cm

ばねに質量 1.3 kg のおもりをつるすと 19.5 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 = 1.3 kgx = 19.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ふつう
t (s)x (cm)0.15 s

k = 220 N/m のばねにつけた質量 1 kg のおもりを正の向きに 7 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.15 s でのつり合いの位置からの変位 x を符号をつけて求めよ。

m = 1 kgk = 220 N/mA = 7 cmt = 0.15 s
x = cm
4.ふつう
L = 1.2 mT = 3.57 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.2 m の単振り子の小さな振れの周期が 3.57 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 = 1.2 mT = 3.57 s
g = m/s²
5.むずかしい
1.7 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 1.7 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 = 1.7 kgk = 400 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s
6.むずかしい
1.6 kgk = 70 N/m

k = 70 N/m の伸びていない鉛直なばねの下端に質量 1.6 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 = 1.6 kgk = 70 N/mg = 9.81 m/s²
vmax = m/s

解答

  1. 1. k = 735.8 N/m
  2. 2. T = 0.8859 s
  3. 3. x = −4.259 cm
  4. 4. g = 3.717 m/s²
  5. 5. vmax = 0.6395 m/s
  6. 6. vmax = 1.483 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。