第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第81問
医用機械工学第31回午前
第31回 臨床工学技士国家試験 午前 第81問（医用機械工学）の正答は 1 です。鉛直投げ上げでは、上りと下りが対称なので、同じ高さに戻るまでの時間は最高点までの時間 v₀/g の2倍になる。
問題
質量20 g の鋼球を水平面から真上方向に15 m/s の速度で発射した。鋼球が再び水平面に落ちるまでのおよその時間［s］はどれか。
ただし、空気抵抗は無視できるものとする。
- 1. 3.1 ✓
- 2. 5.2
- 3. 7.3
- 4. 9.4
- 5. 10
正答：1番
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この問題の正答率（MEカコモン利用者の実データ）
初回正答率 42.9%参考値
14人の初回解答から算出（2026年10月21日時点）。母数が少ないため参考値です
同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています（再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため）。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。
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解説
■ 正答：1番 — 3.1
鉛直投げ上げでは、上りと下りが対称なので、同じ高さに戻るまでの時間は最高点までの時間 v₀/g の2倍になる。t＝2v₀/g＝2×15÷9.8≒3.06 s≒3.1 s。空気抵抗がなければ質量（20 g）は時間に関係しない。
【各選択肢の解説】
1. 3.1
✅ 正しい（＝正答）。最高点で速度が0になるまでの時間は v₀/g＝15÷9.8≒1.53 s。落ちてくるのにも同じ時間がかかるので、合計 2×1.53≒3.06 s≒3.1 s。
✅ 正しい（＝正答）。最高点で速度が0になるまでの時間は v₀/g＝15÷9.8≒1.53 s。落ちてくるのにも同じ時間がかかるので、合計 2×1.53≒3.06 s≒3.1 s。
2. 5.2
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g＝2×15÷9.8≒3.1 s。
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g＝2×15÷9.8≒3.1 s。
3. 7.3
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
4. 9.4
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
5. 10
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
❌ 誤り。正しくは t＝2v₀/g≒3.1 s。
【試験対策ポイント】
| 量 | 式 | 本問（v₀＝15 m/s, g＝9.8 m/s²） |
|---|---|---|
| 最高点までの時間 | v₀/g | 約1.53 s |
| 同じ高さに戻るまでの時間 | 2v₀/g | 約3.06 s |
| 最高到達高さ | v₀²/(2g) | 約11.5 m |
- 空気抵抗がなければ、落下・投げ上げの運動は質量によらない（質量は引っかけの数値）。
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