問題一覧
1
2つの力 F1、F2 が図のように同時に作用するとき、2つの力の合力の大きさはいくらか。
5N
2
1週500mの湖を2分30秒で1周した場合、時速では何km/hか。
12
3
10kgの物体を19.6km/sの速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上がるか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。
19.6
4
水平な板の上に重量100Nの物体を置き、板を徐々に傾けたところ、角度がθになったところで物体が滑り始めた。接触面の摩擦係数として、最も近い値はどれか。
√((1/cosθ^2)-1)
5
滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり(ウ)は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。
320g
6
滑車を組み合わせて、図のようにおもりを吊り下げた。おもり(エ)は何gか。ただし、滑車の重さは考えないものとする。
60g
7
降伏点が340MPaの材料について、降伏点を基準強さとし、安全率を5としたとき、許容応力として正しいものは次のうちどれか。
68MPa
8
剪断応力を表す式として、正しいものは次のうちどれか。
剪断応力=剪断荷重/断面積
9
剪断応力を表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断応力をτ[MPa]、剪断荷重をW[N]、応力が生じている断面の面積をA[m㎡]とする。
τ=W/A
10
円形断面の鋼材の直径がd[mm]のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。
(π/32)(d^3)[m㎥]
11
長方形断面の鋼材の縦がh[mm]、横がb[mm]のとき、断面係数として正しいものは次のうちどれか。
(1/6)(bh^2)[m㎥]
12
剪断ひずみを表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断ひずみをγ、剪断荷重をW[N]、応力が生じている断面の面積をA[m㎡]、横弾性係数をG[MPa]とする。
γ=W/AG
13
剪断ひずみを表す式として、正しいものは次のうちどれか。ただし、剪断ひずみをγ、剪断応力をτ[Pa]、横弾性係数をG[Pa]とする。
γ=τ/G
14
鋼製の棒において、回転軸OからL[cm]の点Aを握って F[N]の力を加えた場合、この棒が受けるモーメントの値として、次のうち正しいものはどれか。
FL×(10^-2)[N・m]
15
以下の文中のRa、Rbの値を、文中の変数xとyを用いて正しく表したものはどれか。 長さ500[mm]の棒の端点Aから右に200[mm]の位置に下向きの力がx[N]、Aから右に400[mm]の位置にy[N]の力が加わっている。端点Aの上向きの支持力をRa[N]、他方の端点B(Aから右に500[mm])の上向きの支持力をRb[N]とすると、釣り合いの状態が保たれる。
Ra=(3x+y)/5、Rb=(2x+4y)/5
16
ある物体をF[N]の力で、水平にS[m]移動させたときの仕事量はW[J]、この仕事をt秒間で行った場合、その仕事率(動力)はP[W]である。WとPの値について、正しいものは次のうちどれか。
W=FS P=FS/t
17
ある物体を水平な面の上に置き、水平方向にF[N]の力を加えたとき初めてこの物体を動かすことができた。摩擦係数をμとしたとき、この物体が水平な面を垂直に押し付ける力は次のうちどれか。ただし、単位は[N]とする。
F/μ
18
軸の断面積が10m㎡のフックに、軸線と直角に1000Nのせん断荷重が働いている。この時のせん断応力として次のうち正しいものはどれか。
100MPa
19
水平な板の上に重量100[N]の物体を置き、板を徐々に傾けたところ、角度が30°になったところで物体が滑り始めた。接触面の摩擦係数として、最も近い値はどれか。ただし、cos30°=0.87 とする。
0.6
20
半径R[cm]の大滑車と半径r[cm]の小滑車を組み合わせた輪軸に、荷重W[g]を小滑車側に吊り下げたとき、この荷重に釣り合うよう大滑車側に加えるべき荷重は、次のうちどれか。ただし、単位は[g]とし、輪軸とロープの摩擦は無視してよい。
rW/R
21
直径12[mm]の丸棒にW[N]の引張り荷重を加えたとき、引張り応力の値は次のうちどれか。
W/(36π) [MPa]
22
断面積A[m㎡]の材料に、W[kN]の剪断荷重を加えたときの剪断ひずみとして、正しいものは次のうちどれか。ただし、横弾性係数はx[GPa]とする。
W/xA
23
直径40[mm]の丸い鋼棒を片持はりとし、支点からL[mm]のところにW[N]の力を作用させた場合の最大曲げ応力は何[MPa]か。変数LおよびWを用いて記したものとして、正しいものを選びなさい。ただし、鋼棒(直径d[mm])の断面係数は{π(d^3)}/32[m㎥]とする。
WL/6280
24
M×(10^6)[N・mm]の曲げモーメントを受けているはりの断面係数が Z×(10^4)[N・m㎥]の場合、曲げ応力として正しいものは次のうちどれか。
{M×(10^2)}/Z [MPa]
25
図のようなボルトに1600Nの剪断荷重を加えたところ、応力は4MPaであった、ボルトの断面積はいくらか。
400m㎡
26
図のように、天井から断面積1.5m㎡の釣り糸4本で垂直に吊っている物体に、6Nの引張り荷重を加えた。釣り糸1本あたりの応力は、次のうちどれか。
1.5MPa
27
静止していた状態から一定の加速度で自転車を漕ぎ出して、s秒後にX[km/h]に達した。 加速度a[m/s^2]はいくらか。また、移動した距離S[m]はいくらか。
a=5X/18s S=5Xs/36
28
高さH[m]のビルの上から、重さW[g]のボールを落とした。ボールは地面にT秒後に到達し、ボールの速度はS[m/s]であった。 TとSを求めよ。ただし、空気抵抗は考えないものとする。
T=√(H/4.9) S=√19.6H
29
ボールをS[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、ボールの高さが最大になるのは何秒後か。ただし、空気抵抗は考えないものとする。
S/9.8
30
重量W[N]の物体が、水平な床に置かれている。床の摩擦係数がμであるとき、接触面の最大摩擦力は何Nか。
μW
31
W[kg]の物体をV[m/s]の速度で真上に投げ上げたとき、物体は最大で何mの高さまで上昇するか。ただし、空気抵抗は考えないものとする。
(V^2)/19.6 [m]
32
1周D[m]の湖をT[秒]で1周した場合、時速は何[km/h]か。
18D/5T