解答つき仕事とエネルギーワークシート

質量 5 kg のボールを高さ 5 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運動エネルギー E_k を求めよ。

質量 2.5 kg のブロックがなめらかな水平面上を 5.5 m/s ですべり、ばね定数 800 N/m のばねに当たる。ばねの最大縮み x を cm で求めよ。

ブロックが水平と 45° をなす斜面を静止状態からすべり下りる。動摩擦係数は 0.1 である。斜面に沿って 19 m すべった後の速さ v を求めよ。

ブロックが水平と 25° をなす斜面を静止状態からすべり下りる。動摩擦係数は 0.25 である。斜面に沿って 13 m すべった後の速さ v を求めよ。

質量 1 kg のブロックを、なめらかなスロープ上の高さ 1.5 m から静かに放す。下で長さ 5 m の粗い水平区間（μ = 0.1）を通り、その後なめらかな面でばね（k = 4000 N/m）に当たる。 ブロックがばねに達したときの速さ v を求めよ。

質量 2 kg のブロックを、なめらかなスロープ上の高さ 3 m から静かに放す。下で長さ 4.5 m の粗い水平区間（μ = 0.2）を通り、その後なめらかな面でばね（k = 800 N/m）に当たる。 ばねの最大縮み x を求めよ。