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
1.1 kgk = ?

ばねにつけた質量 1.1 kg のおもりが 53 s 間に 40 回の完全な振動をする。 ばね定数 k を求めよ。

m = 1.1 kgN = 40t = 53 s
k = N/m
2.やさしい
1.9 kgk = 260 N/m

ばね定数 260 N/m のばねにつけた質量 1.9 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 = 1.9 kgk = 260 N/m
f = Hz
3.ふつう
L = ?

周期が 2.2 s になる単振り子の長さはいくらか。g = 9.81 m/s² として、L を求めよ。

T = 2.2 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
2 kgk = 170 N/mA = 6 cmx = 5 cm

k = 170 N/m のばねにつけた質量 2 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 6 cm で振動する。つり合いの位置から 5 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 2 kgk = 170 N/mA = 6 cmx = 5 cm
v = m/s
5.むずかしい
3.5 kgk = 410 N/mA = 4 cm

k = 410 N/m のばねにつけた質量 3.5 kg の物体を、つり合いの位置から 4 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 3.5 kgk = 410 N/mA = 4 cm
vmax = m/s
6.むずかしい
3 kgk = 1300 N/m400 m/s

400 m/s で動く質量 15 g の弾丸が、摩擦のない面上に静止している質量 3 kg の木片に当たってとどまる。木片は k = 1300 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 = 15 gv = 400 m/sM = 3 kgk = 1300 N/m
A = cm

解答

  1. 1. k = 24.74 N/m
  2. 2. f = 1.862 Hz
  3. 3. L = 1.203 m
  4. 4. v = 0.3058 m/s
  5. 5. vmax = 0.4329 m/s
  6. 6. A = 9.584 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。