解答つき運動量と衝突ワークシート

自由に動ける質量 5.5 kg のライフルが、質量 8 g の弾丸を 250 m/s で発射する。どちらも初めは静止している。ライフルの反動の速さ V を求めよ。

16 m/s で走る質量 1100 kg の車が、逆向きに 4 m/s で走る質量 1200 kg の車と正面衝突する。 2 台の車は一体となる。衝突直後の共通の速度 v′ を求めよ（1 台目の車の向きを正とする）。

摩擦のないレール上で、3 m/s で動く質量 4 kg のグライダーが、静止している質量 3.5 kg のグライダーと完全弾性的に正面衝突する。 衝突後の 2 台目のグライダーの速度 v′₂ を求めよ。

質量 12 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 4.5 kg の木片に水平に撃ち込むと、弾丸は木片の中にとどまる。木片は初めより 8 cm 高い位置まで振れ上がる。g = 9.81 m/s² とする。衝突前の弾丸の速さ v を求めよ。

質量 1500 kg の自動車が、駐車中の質量 1200 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 23 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.5 である。g = 9.81 m/s² とする。衝突直前の 1 台目の自動車の速さ v₁ を求めよ。

質量 1400 kg の自動車が、駐車中の質量 1200 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 5.5 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.75 である。g = 9.81 m/s² とする。衝突直前の 1 台目の自動車の速さ v₁ を求めよ。