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。

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1.やさしい
800 kg25 m/s1000 kg12 m/s

25 m/s で走る質量 800 kg の車が、逆向きに 12 m/s で走る質量 1000 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 = 800 kgv1 = 25 m/sm2 = 1000 kgv2 = −12 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
1200 kg12 m/s500 kg

12 m/s で走る質量 1200 kg の車が、停止している質量 500 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 = 1200 kgv1 = 12 m/sm2 = 500 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
5 kgv = ?5 gh = 4 cm

質量 5 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 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 4 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。

m = 5 gM = 5 kgh = 4 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
2000 kg13 m/s700 kg

13 m/s で動いている質量 2000 kg の自動車が、静止している質量 700 kg の自動車に衝突し、2 台は一体となる。 衝突で失われる運動エネルギー ΔK はどれだけか。

m1 = 2000 kgv1 = 13 m/sm2 = 700 kgv2 = 0
ΔK = J
5.むずかしい
26 m/s18 m/s

質量 0.3 kg のボールが 26 m/s で壁に当たり、18 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 5 ms である。 壁がボールに与える力積の大きさ J を求めよ。

m = 0.3 kgvin = 26 m/svout = 18 m/sΔt = 5 ms
J = N·s
6.むずかしい
14 m/s14 m/s

質量 0.4 kg のボールが 14 m/s で壁に当たり、14 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 10 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.4 kgvin = 14 m/svout = 14 m/sΔt = 10 ms
Favg = N

解答

  1. 1. v′ = 4.444 m/s
  2. 2. v′ = 8.471 m/s
  3. 3. v = 886.8 m/s
  4. 4. ΔK = 43815 J
  5. 5. J = 13.2 N·s
  6. 6. Favg = 1120 N

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。