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
0.9 kgk = 310 N/m

ばね定数 310 N/m のばねにつけた質量 0.9 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 = 0.9 kgk = 310 N/m
f = Hz
2.やさしい
1.9 kgk = 180 N/m

ばね定数 180 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。 周期 T を求めよ。

m = 1.9 kgk = 180 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.1 mT = 5.18 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.1 m の単振り子の小さな振れの周期が 5.18 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 = 1.1 mT = 5.18 s
g = m/s²
4.ふつう
2.8 kgk = 20 N/mA = 15 cmx = 10 cm

k = 20 N/m のばねにつけた質量 2.8 kg のおもりが、摩擦のない面上で振幅 15 cm で振動する。つり合いの位置から 10 cm のところでの速さ v を求めよ。

m = 2.8 kgk = 20 N/mA = 15 cmx = 10 cm
v = m/s
5.むずかしい
1.4 kgk = 310 N/mA = 18 cm

k = 310 N/m のばねにつけた質量 1.4 kg の物体を、つり合いの位置から 18 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 1.4 kgk = 310 N/mA = 18 cm
vmax = m/s
6.むずかしい
3.1 kgk = 30 N/mA = 11 cm

k = 30 N/m のばねにつけた質量 3.1 kg の物体を、つり合いの位置から 11 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 3.1 kgk = 30 N/mA = 11 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. f = 2.954 Hz
  2. 2. T = 0.6455 s
  3. 3. g = 1.618 m/s²
  4. 4. v = 0.2988 m/s
  5. 5. vmax = 2.678 m/s
  6. 6. vmax = 0.3422 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。