解答つき仕事とエネルギーワークシート

質量 1 kg のブロックがなめらかな水平面上を 1.5 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。

木箱が、水平と 45° をなすロープで水平な床の上を 2 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 0.2 kg の小球が長さ 1 m の軽い糸につり下げられている。糸が鉛直と 40° 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 2.5 kg のブロックが水平と 40° をなす斜面を 6 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 1 kg のブロックを、なめらかなスロープ上の高さ 2 m から静かに放す。下で長さ 2.5 m の粗い水平区間（μ = 0.25）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。

質量 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 1 m の粗い水平区間（μ = 0.25）を通り、その後なめらかな面でばね（k = 2000 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。