解答つき仕事とエネルギーワークシート

質量 4 kg のブロックがなめらかな水平面上を 3 m/s ですべり、ばね定数 2000 N/m のばねに当たる。ばねの最大縮み x を cm で求めよ。

質量 0.5 kg のボールを高さ 20 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。

質量 4 kg のブロックが水平と 35° をなす斜面を 4 m すべり下りる。動摩擦係数は 0.3 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 50 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 0.4 である。停止距離 d を求めよ。

質量 20 kg のブロックが 25° の斜面の下端で静止しており、斜面に平行な一定の力 145 N で斜面を引き上げられる。動摩擦係数は 0.1 である。ブロックが斜面を 3 m 上がった後の速さ v を求めよ。

質量 4 kg のブロックがあらい水平な机の上にある（μ = 0.2）。軽い糸がそこから机の端のなめらかな滑車を通って、つり下げられた質量 1 kg のブロックにつながっている。系を静かに放す。つり下げられたブロックが 2.5 m 下がった後のブロックの速さ v を求めよ。