解答つき仕事とエネルギーワークシート

質量 0.5 kg のボールを高さ 32 m から静かに落とす。空気抵抗は無視する。 地面に当たる直前の速さ v を求めよ。

小球が長さ 1.2 m の軽い糸につり下げられている。糸が鉛直と 50° をなすまで横に引き、静かに放す。空気抵抗を無視して、最下点での速さ v を求めよ。

質量 2.5 kg のブロックが水平と 45° をなす斜面を 20 m すべり下りる。動摩擦係数は 0.35 である。摩擦に逆らってした仕事 W_f を求めよ。

質量 5 kg の小球が長さ 0.5 m の軽い糸につり下げられている。糸が鉛直と 50° をなすまで横に引き、静かに放す。小球が最下点を通過するときの糸の張力 T を求めよ。

質量 1 kg の台車が、半径 4 m の鉛直な円形ループにつながるなめらかな軌道上の高さ 11.2 m から静かに放される。 ループの最高点で軌道が台車に及ぼす垂直抗力 N を求めよ。

質量 5 kg の台車が、半径 2.5 m の鉛直な円形ループにつながるなめらかな軌道上の高さ 6.5 m から静かに放される。 ループの最高点で軌道が台車に及ぼす垂直抗力 N を求めよ。