解答つき仕事とエネルギーワークシート

巻上げ機が質量 400 kg の荷物を一定の速さで 10 s かけて 14 m の高さまで持ち上げる。荷物に供給する平均動力 P を kW で求めよ。

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 40° 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。

水平な道路を 80 km/h で走る自動車が急ブレーキをかけ、車輪がロックしたまますべって停止する。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.8 である。停止距離 d を求めよ。

水平な道路を 110 km/h で走る自動車が急ブレーキをかけ、車輪がロックしたまますべって停止する。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.8 である。停止距離 d を求めよ。

質量 1 kg の台車が、半径 1 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 3.2 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 2.5 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 3.5 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 = 800 N/m）に当たる。 ばねの最大縮み x を求めよ。