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
1.2 kgk = 230 N/m

ばね定数 230 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。 振動数 f を求めよ。

m = 1.2 kgk = 230 N/m
f = Hz
2.やさしい
1.3 kgk24 cm

ばねに質量 1.3 kg のおもりをつるすと 24 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 = 24 cmg = 9.81 m/s²
T = s
3.ふつう
L = 0.8 m

長さ 0.8 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 = 0.8 mg = 9.81 m/s²
T = s
4.ふつう
L = ?

周期が 0.9 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 = 0.9 sg = 9.81 m/s²
L = m
5.むずかしい
2.8 kgk = 430 N/mA = 11 cm

k = 430 N/m のばねにつけた質量 2.8 kg の物体を、つり合いの位置から 11 cm 引いて静かに放す。 最大の加速度 amax を求めよ。

m = 2.8 kgk = 430 N/mA = 11 cm
amax = m/s²
6.むずかしい
1.3 kgk = 310 N/mA = 13 cm

k = 310 N/m のばねにつけた質量 1.3 kg の物体を、つり合いの位置から 13 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1.3 kgk = 310 N/mA = 13 cm
E = J

解答

  1. 1. f = 2.203 Hz
  2. 2. T = 0.9828 s
  3. 3. T = 1.794 s
  4. 4. L = 0.2013 m
  5. 5. amax = 16.89 m/s²
  6. 6. E = 2.62 J

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。