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
1400 kg9 m/s600 kg12 m/s

9 m/s で走る質量 1400 kg の車が、逆向きに 12 m/s で走る質量 600 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）。

m1 = 1400 kgv1 = 9 m/sm2 = 600 kgv2 = −12 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
1400 kg24 m/s800 kg6 m/s

24 m/s で走る質量 1400 kg の車が、逆向きに 6 m/s で走る質量 800 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）。

m1 = 1400 kgv1 = 24 m/sm2 = 800 kgv2 = −6 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
2 kg9 m/s5 kg

摩擦のないレール上で、9 m/s で動く質量 2 kg のグライダーが、静止している質量 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 1 台目のグライダーの速度 v′1 を求めよ（元の進行方向を正とする）。

m1 = 2 kgm2 = 5 kgv1 = 9 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
4.5 kg6 m/s1 kg

摩擦のないレール上で、6 m/s で動く質量 4.5 kg のグライダーが、静止している質量 1 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。

m1 = 4.5 kgm2 = 1 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
1600 kgv1​ = ?1400 kg

質量 1600 kg の自動車が、駐車中の質量 1400 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 14 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。

m1 = 1600 kgm2 = 1400 kgd = 14 mμ = 0.75g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.むずかしい
1000 kg18 m/s1200 kg9 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 18 m/s で走る質量 1000 kg の自動車が、北向きに 9 m/s で走る質量 1200 kg の自動車と衝突する。2 台は一体となる。 衝突直後の残骸の速さ v′ を求めよ。

m1 = 1000 kgv1 = 18 m/s (E)m2 = 1200 kgv2 = 9 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v′ = 2.7 m/s
  2. 2. v′ = 13.09 m/s
  3. 3. v′1 = −3.857 m/s
  4. 4. v′2 = 9.818 m/s
  5. 5. v1 = 26.91 m/s
  6. 6. v′ = 9.542 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。