解答つき仕事とエネルギーワークシート

木箱が、水平と 20° をなすロープで水平な床の上を 7 m 引かれる。ロープの張力は 130 N である。ロープが木箱にした仕事 W を求めよ。

質量 0.5 kg のボールを高さ 14 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。

ブロックが水平と 30° をなす斜面を静止状態からすべり下りる。動摩擦係数は 0.15 である。斜面に沿って 11 m すべった後の速さ v を求めよ。

ブロックが水平と 20° をなす斜面を静止状態からすべり下りる。動摩擦係数は 0.2 である。斜面に沿って 3 m すべった後の速さ 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 3.5 m から静かに放す。下で長さ 3 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 = 800 N/m）に当たる。 ばねの最大縮み x を求めよ。

質量 0.5 kg の台車が、半径 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 15 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。