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
2 kgk

ばねにつけた質量 2 kg のおもりが 48 s 間に 25 回の完全な振動をする。 振動数 f を求めよ。

m = 2 kgN = 25t = 48 s
f = Hz
2.やさしい
3.2 kgk = 400 N/m

ばね定数 400 N/m のばねにつけた質量 3.2 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 = 3.2 kgk = 400 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1 mT = 1.26 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1 m の単振り子の小さな振れの周期が 1.26 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 mT = 1.26 s
g = m/s²
4.ふつう
L = 1.6 m

長さ 1.6 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 = 1.6 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
1.8 kgk = 170 N/mA = 7 cm

k = 170 N/m のばねにつけた質量 1.8 kg の物体を、つり合いの位置から 7 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 1.8 kgk = 170 N/mA = 7 cm
E = J
6.むずかしい
3.5 kgk = 60 N/mA = 8 cm

k = 60 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 8 cm 引いて静かに放す。 振動の全エネルギー E を求めよ。

m = 3.5 kgk = 60 N/mA = 8 cm
E = J

解答

  1. 1. f = 0.5208 Hz
  2. 2. T = 0.562 s
  3. 3. g = 24.87 m/s²
  4. 4. T = 2.537 s
  5. 5. E = 0.4165 J
  6. 6. E = 0.192 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。