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
0.1 kgk4.5 cm

ばねに質量 0.1 kg のおもりをつるすと 4.5 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 = 0.1 kgx = 4.5 cmg = 9.81 m/s²
T = s
2.やさしい
0.8 kgk = 130 N/m

ばね定数 130 N/m のばねにつけた質量 0.8 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 = 0.8 kgk = 130 N/m
T = s
3.ふつう
L = 1.9 mT = 4.49 s

別の惑星にいる宇宙飛行士が、長さ 1.9 m の単振り子の小さな振れの周期が 4.49 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 = 1.9 mT = 4.49 s
g = m/s²
4.ふつう
L = 0.5 m

長さ 0.5 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 = 0.5 mg = 9.81 m/s²
T = s
5.むずかしい
3.8 kgk = 330 N/mA = 4 cm

k = 330 N/m のばねにつけた質量 3.8 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 = 3.8 kgk = 330 N/mA = 4 cm
vmax = m/s
6.むずかしい
2.8 kgk = 280 N/mA = 8 cm

k = 280 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 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 = 2.8 kgk = 280 N/mA = 8 cm
E = J

解答

  1. 1. T = 0.4256 s
  2. 2. T = 0.4929 s
  3. 3. g = 3.721 m/s²
  4. 4. T = 1.419 s
  5. 5. vmax = 0.3728 m/s
  6. 6. E = 0.896 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。