解答つき仕事とエネルギーワークシート

無料で印刷できる仕事とエネルギーのワークシート: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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
m = 1 kggh = 27 m

質量 1 kg のボールを高さ 27 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。

m = 1 kgh = 27 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
2.やさしい
m = 2 kggh = 8 m

質量 2 kg のボールを高さ 8 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。

m = 2 kgh = 8 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
3.ふつう
40°d = 7 mμ = 0.35

ブロックが水平と 40° をなす斜面を静止状態からすべり下りる。動摩擦係数は 0.35 である。斜面に沿って 7 m すべった後の速さ v を求めよ。

θ = 40°μ = 0.35d = 7 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
45°d = 19 mμ = 0.35

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 0.35 である。斜面に沿って 19 m すべった後の速さ v を求めよ。

θ = 45°μ = 0.35d = 19 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
h = 3.5 mL = 4.5 mμ = 0.2k = 1500 N/m

質量 2.5 kg のブロックを、なめらかなスロープ上の高さ 3.5 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 = 1500 N/m)に当たる。 ばねの最大縮み x を求めよ。

m = 2.5 kgh = 3.5 mL = 4.5 mμ = 0.2k = 1500 N/mg = 9.81 m/s²
x = cm
6.むずかしい
h = 6.8 mR = 1.5 mN = ?

質量 2 kg の台車が、半径 1.5 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 6.8 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。

m = 2 kgh = 6.8 mR = 1.5 mg = 9.81 m/s²
N = N

解答

  1. 1. v = 23.02 m/s
  2. 2. v = 12.53 m/s
  3. 3. v = 7.173 m/s
  4. 4. v = 13.09 m/s
  5. 5. x = 29.16 cm
  6. 6. N = 79.79 N

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。