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
1700 kg11 m/s700 kg

11 m/s で走る質量 1700 kg の車が、停止している質量 700 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 = 1700 kgv1 = 11 m/sm2 = 700 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
6 kg600 m/sV = ?

自由に動ける質量 6 kg のライフルが、質量 10 g の弾丸を 600 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。

M = 6 kgm = 10 gv = 600 m/s
V = m/s
3.ふつう
5 kg7 m/s2 kg

摩擦のないレール上で、7 m/s で動く質量 5 kg のグライダーが、静止している質量 2 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 = 5 kgm2 = 2 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
2.5 kg9 m/s3.5 kg

摩擦のないレール上で、9 m/s で動く質量 2.5 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。

m1 = 2.5 kgm2 = 3.5 kgv1 = 9 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
21 m/s15 m/s

質量 0.6 kg のボールが 21 m/s で壁に当たり、15 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 20 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 = 0.6 kgvin = 21 m/svout = 15 m/sΔt = 20 ms
J = N·s
6.むずかしい
25 m/s5 m/s

質量 0.2 kg のボールが 25 m/s で壁に当たり、5 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 20 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.2 kgvin = 25 m/svout = 5 m/sΔt = 20 ms
Favg = N

解答

  1. 1. v′ = 7.792 m/s
  2. 2. V = 1 m/s
  3. 3. v′2 = 10 m/s
  4. 4. v′2 = 7.5 m/s
  5. 5. J = 21.6 N·s
  6. 6. Favg = 300 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。