解答つき仕事とエネルギーワークシート

質量 2 kg のボールを高さ 33 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運動エネルギー E_k を求めよ。

質量 5 kg のブロックが水平と 20° をなす斜面を 7 m すべり下りる。動摩擦係数は 0.2 である。摩擦に逆らってした仕事 W_f を求めよ。

水平な道路を 30 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 0.6 である。停止距離 d 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 2.5 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。

質量 5 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 4 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。