解答つき運動量と衝突ワークシート

無料で印刷できる運動量と衝突のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
900 kg20 m/s1500 kg

20 m/s で走る質量 900 kg の車が、停止している質量 1500 kg の車に衝突する。 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）。

m1 = 900 kgv1 = 20 m/sm2 = 1500 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
1400 kg20 m/s1300 kg

20 m/s で走る質量 1400 kg の車が、停止している質量 1300 kg の車に衝突する。 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）。

m1 = 1400 kgv1 = 20 m/sm2 = 1300 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
6 kg63 m/s4 kgv′2​ = ?

水平に 17 m/s で動いている質量 10 kg の物体が、同じ直線上を動く 2 つの破片に爆発する。質量 6 kg の破片は前向きに 63 m/s で進み続ける。質量 4 kg の破片の速度 v′2 を求めよ（元の向きを正とする）。

M = 10 kgu = 17 m/sm1 = 6 kgv′1 = 63 m/sm2 = 4 kg
v′2 = m/s
4.ふつう
8 kg42 m/s3 kgv′2​ = ?

水平に 12 m/s で動いている質量 11 kg の物体が、同じ直線上を動く 2 つの破片に爆発する。質量 8 kg の破片は前向きに 42 m/s で進み続ける。質量 3 kg の破片の速度 v′2 を求めよ（元の向きを正とする）。

M = 11 kgu = 12 m/sm1 = 8 kgv′1 = 42 m/sm2 = 3 kg
v′2 = m/s
5.むずかしい
2.5 kgv = ?20 g15°L = 1.7 m

質量 20 g の弾丸を、長さ 1.7 m の軽い糸でつり下げた質量 2.5 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。糸は鉛直から最大 15° まで振れる。g = 9.81 m/s² とする。衝突前の弾丸の速さ v を求めよ。

m = 20 gM = 2.5 kgL = 1.7 mθ = 15°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.むずかしい
1500 kgv1​ = ?1200 kg

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 21 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.6 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。

m1 = 1500 kgm2 = 1200 kgd = 21 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s

解答

  1. 1. v′ = 7.5 m/s
  2. 2. v′ = 10.37 m/s
  3. 3. v′2 = −52 m/s
  4. 4. v′2 = −68 m/s
  5. 5. v = 134.3 m/s
  6. 6. v1 = 28.3 m/s

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。