力学の基礎の過去問

水タンクの底面で測定した圧力が血圧100mmHgと等しいとき水の高さはいくらか。

1: 0.76m

2: 0.98m

3: 1.00m

4: 1.013m

5: 1.36m

正しいのはどれか。

a: 等速円運動をしている物体には接線力が作用している。

b: 角速度とは単位時間当たりに回転する角度のことである。

c: 物体を回転させようとする働きのことをモーメントという。

d: モーメントは力と長さとの積で表される。

e: モーメントは慣性モーメントと角速度との積に等しい。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

ニュートンの運動の法則はどれか。

a: 作用と反作用とは同じ作用線上にあり、その大きさは等しく方向は互いに反対である。

b: 地球上の全ての物体には重力加速度が作用する。

c: 物体に働く2つの力で大きさが等しく平行で向きが異なるのは、物体に回転を与える偶力である。

d: 物体に外部から力が働けば加速度を生じその大きさは力の大きさに比例し、方向は力の方向に一致する。

e: 外部から力が働かない限り物体は静止または等速直線運動を続ける。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

強制振動について正しいのはどれか。

1: 周期的な外力が加わることによって発生する振動

2: 制動を加えることによって発生する振動

3: 衝撃力を加えた後に発生し、振幅がしだいに減少する振動

4: 外力によって発生する周期的でない振動

5: 外力を加えなくても持続する振動

図に示すように摩擦のある水平面上に一直線状に置かれた物体A、B、Cに対して、Aの一端を一定の水平力で押すとき、誤っているのはどれか。

a: AがBを押す力とBがAを押す力とは同じ大きさである。

b: BがCを押す力とCがBを押す力とは同じ大きさである。

c: AがAを押す力とBがCを押す力とは同じ大きさである。

d: AがBを押す力はBがAを押す力より大きい。

e: AがBを押す力はBがCを押す力より大きい。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 力学における基本量は、長さ、質量および時間である。

b: 力は質量に速度を乗じたものである。

c: 力には、大きさ、方向および動きがある。

d: 物体が静止しているときその物体に働くすべての力は釣り合っている。

e: 分力とは1つの力を2つ以上の力に分解した力のことである。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

次の演算で正しいのはどれか。

a: $2{log}_{10}{1}=\frac{1}{2}$

b: $\left|\begin{matrix}5&-3\\2&-1\\\end{matrix}\right|=-11$

c: $ \left|3+2i\right|=\sqrt{13}$ $\left(i=\sqrt{-1}\right)$

d: $\frac{d}{dt}sin{\left(300t+10\right)}=cos{\left(300t+10\right)}$

e: $\int_{0}^{2}{tdt=4}$

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

断面積がA、3Aの2本のピストン管をつないで中に水を入れ、細い方のピストンにFの力を加えたとき正しいのはどれか。

a: 細い管の中の水の圧力はFを2Aで割った値となる。

b: 水の圧力は2本の管の内面すべてに垂直に作用する。

c: 太い方のピストンには3Fの力が生じる。

d: 太い管の中の水の圧力はFを3Aで割った値となる。

e: 水の代わりに油を入れると圧力は高くなる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 物体に重量という力を生じさせる加速度を重量加速度と呼ぶ。

b: 加速度αで運動している質量mの物体を静止させるのに必要な力はm/αである。

c: 重りを机の上に置いた場合、机が重りを支える力を反作用という。

d: 物体にいくつかの力が同時に加わるとき、それと同じ効果をもつ一つの力を合力という。

e: 外部から加わる力の合力が零のとき、物体内部には力は存在しない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

1: 振動数は周期の逆数である。

2: 円盤が同じ速度で回転する現象を自由振動という。

3: 振動数が時間とともに減少する振動を減衰振動という。

4: 二つの物体が同じ方向に振動する現象を共振という。

5: 単振動は必ず減衰する。

質量Mの重りを机の上に置いたとき正しいのはどれか。ただし、重力加速度をgで表す。

a: 重りは机をM×gの力で押し付ける。

b: 机は重りをM×gの力で支える。

c: 重りと机の接触面には2M×gの力が生じる。

d: 重りが机に及ぼす力の方向と、机が重りを支える力の方向は同じである。

e: 重りは振動を開始する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のように断面積が異なる2本のピストン管をつなぎ、中に水を満たしてピストン1を押したとき、正しいのはどれか。

1: ピストン管1の中の圧力よりピストン管2の中の圧力の方が大きい。

2: ピストン管1とピストン管2をつなぐ管の中の圧力は零である。

3: 圧力はピストン管の壁やピストン管をつなぐ管の壁には作用しない。

4: ピストン2に出てくる力はピストン1を押す力より大きい。

5: ピストン1を押しても水の体積が変化しない現象をパスカルの原理と呼ぶ。

機械的振動について誤っているのはどれか。

a: バネに重りを吊り下げて振動させるとき、バネが重りに作用する力は平衡点からの変位量に比例する。

b: バネに重りを吊り下げて生じる単振動の周期はバネ常数に比例する。

c: 周期が大きいほど角振動数は大きい。

d: 振幅が時間とともに減衰する単振動を減衰振動と呼ぶ。

e: 共鳴または共振は強制振動によって現れる現象である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 作用する力とこれによって生じる反作用の力は大きさ、方向ともに同じである。

b: 合力が零であっても物体内部には力が存在することがある。

c: 丸棒の両端を同じ力で押すと棒の断面にはどこでも同じ圧縮力が生じる。

d: 丸棒の両端を同じ力で引っ張ると中央断面に生じる応力は零となる。

e: 丸棒の両端を押す力に差があっても棒は運動しない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

物体の運動について正しいのはどれか。

1: 距離xを時間tで移動した場合の速度はxtである。

2: 時間tの間に速度がΔvだけ変化した場合の加速度は(Δv)tである。

3: 速度の単位はm・s-1を基本としている。

4: 加速度の単位はm・sを基本としている。

5: 速度と質量との積は力である。

バネ定数ｋのバネに質量ｍのおもりをつるして振動させた。おもりに抵抗（－2δｘ）が働く場合、正しいのはどれか。

a: この運動はおもりの位置xについて mx+2δx+kx=0 で表される。

b: 振動数は一定であるが振幅が時間とともに小さくなる。

c: 振幅は一定であるが振動数が時間とともに小さくなる。

d: おもりの振動は強制振動である。

e: xはおもりの加速度を表す。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

振幅が時間とともに減少する振動を表すのに最も適切なのはどれか。

1: 単振動

2: 減衰振動

3: 強制振動

4: 調和振動

5: 自由振動

質量ｍの物体に外力Ｆが作用したときの加速度をａとすれば、正しい運動方程式はどれか。

1: F=1/2・ma

2: F=ma2

3: 3.F =-ma2

4: F=ma

5: F=a/m

200mmHgの血圧は国際単位系（SI単位系）ではおよそいくらか。ただし、1Pa（パスカル）=1Nm2（1N=1kg･m/s2）である。なお、重力の加速度を9.8m/s2、水銀の密度を13.6g/cm3として求めよ。

1: $2.7×10^4$ Pa

2: $1.3×10^4$ Pa

3: $1.3×10^3$ Pa

4: $1.3×10^2$ Pa

5: $2.7$Pa

機械的振動について誤っているのはどれか。

a: 単振動とは振幅および振動数が一定の周期的振動のことである。

b: 単振動の振動数は振動の周期に比例する。

c: 強制振動とは振幅が時間とともに指数関数的に減少する振動のことである。

d: 単振動において振動の速度に比例する抵抗力が作用すると減衰振動になる。

e: 減衰振動では振幅の隣合う極値の絶対値は等比級数的に減衰する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e