基礎物理学の演習問題集

慣性モーメント方程式に関する3つの問題と解決策

1. 半径8cm、質量2kgの円柱と、半径5cm、質量4kgの球体がある。これら2つの物体が中心を通る軸を中心に回転する場合、円柱と球体の慣性モーメントの比を求めよ。

既知：

円柱の半径 (r) = 8 cm = 0.08 m

固体円柱の質量 (m) = 2 kg

固体球の半径 (r) = 5 cm = 0.05 m

固体球の質量 (m) = 4 kg

求む：円柱と球の慣性モーメントの比較

解決：

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運動量方程式に関する3つの問題と解決策

1. 物体の速度が元の速度の 5 倍になった場合、物体の運動量は元の運動量になります。

既知：

初速度 = v

最終速度 = 5V

質量 = 1

求む：モメンタム

解決策：

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速度方程式に関する3つの問題と解決策

1. 車が1分間に南へ100m進み、その後0.5分間に東へ120m進みます。車の平均速度を求めなさい。

既知：

合計距離 = 100メートル + 120メートル = 220メートル

合計時間 = 1分 + 0.5分 = 1.5分 = 90秒

求む：平均速度

解決策：

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5 放物線運動 仕事と運動エネルギー 線運動量 線運動と角運動 問題と解答

1. 建物の屋上から、初速度8m/s、水平面から20 ^°下向きの角度でボールが投げられた。ボールは3秒後に地面に落下した。

a) ボールが地面に着地する地点は、建物の底からどれくらい離れているか。

b) その場所からボールはどれくらいの高さまで投げられますか

c) ボールが投げた場所から10mの高さに達するまでの時間

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1.水面波の2つの谷間の距離は20mです。物体が水面に浮かび、振動運動を受けます。1回の振動の伝播時間が4秒である場合、波の速度は…m/sです。

A. 20

B. 15

C. 10

D. 5

既知：

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1.長さ25メートルのロープ上の横波の速度は50m/sです。ロープの張力は200Nです。ロープの質量を求めなさい。

A. 0.08 kg

B. 0.5kg

約0.8kg

D. 2.0 kg

既知：

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1. 物体が5Hzの周波数で右方向と左方向に振動する。物体は平衡点から右方向への最大変位まで移動する。右方向への最大変位に11回到達するのに必要な時間間隔を求めよ。

A. 2.05

B. 2.20

C. 2.25

D. 2.50

既知：

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1. 2つの単振り子が異なる場所にあります。2番目の振り子の長さは1番目の振り子の長さの0.4倍で、 2番目の振り子が受ける重力加速度は1番目の振り子が受ける重力加速度の0.9倍です。1番目の振り子と2番目の振り子の周波数を比較してください。

2/3 回答

B. 3/2

4/9 頃

9/4 秒

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1.音叉Aが振動した後、音叉Bが振動します。音叉Bが振動するのは、次の理由からです。

A.音叉Aは音叉Bと同じ振幅を持つ

B.両方の音叉は同じ共鳴箱を使用する

C.音叉Bは音叉Aと同じ周波数を持つ。

D.両方の音叉によって生じる音色は同じである

解決策

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1.

重力による加速度は 10 N/kg です。魚の上にある水によって押される表面積は 6 cm² です^。魚の上にある水が魚に及ぼす力を求めなさい。

既知：

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