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。

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1.やさしい
3.9 kgk = ?

ばねにつけた質量 3.9 kg のおもりが周期 0.35 s で振動する。ばね定数 k を求めよ。

m = 3.9 kgT = 0.35 s
k = N/m
2.やさしい
0.6 kgk3.5 cm

ばねに質量 0.6 kg のおもりをつるすと 3.5 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 = 0.6 kgx = 3.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ふつう
L = ?

周期が 2.7 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 = 2.7 sg = 9.81 m/s²
L = m
4.ふつう
t (s)x (cm)0.7 s

k = 320 N/m のばねにつけた質量 1.5 kg のおもりを正の向きに 4 cm 引き、t = 0 に静かに放す。 t = 0.7 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 = 1.5 kgk = 320 N/mA = 4 cmt = 0.7 s
x = cm
5.むずかしい
2.5 kgk = 430 N/mA = 19 cm

k = 430 N/m のばねにつけた質量 2.5 kg の物体を、つり合いの位置から 19 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 2.5 kgk = 430 N/mA = 19 cm
amax = m/s²
6.むずかしい
0.8 kgk = 480 N/mA = 8 cm

k = 480 N/m のばねにつけた質量 0.8 kg の物体を、つり合いの位置から 8 cm 引いて静かに放す。 最大の速さ vmax を求めよ。

m = 0.8 kgk = 480 N/mA = 8 cm
vmax = m/s

解答

  1. 1. k = 1257 N/m
  2. 2. T = 0.3753 s
  3. 3. L = 1.811 m
  4. 4. x = −2.789 cm
  5. 5. amax = 32.68 m/s²
  6. 6. vmax = 1.96 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。