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
0.5 kgv = ?

静止している質量 0.5 kg のボールを蹴る。足は平均 500 N の力で 10 ms の間ボールを押す。蹴った直後のボールの速さ v を求めよ。

m = 0.5 kgFavg = 500 NΔt = 10 ms
v = m/s
2.やさしい
0.1 kgv = ?

静止している質量 0.1 kg のボールを蹴る。足は平均 500 N の力で 4 ms の間ボールを押す。蹴った直後のボールの速さ v を求めよ。

m = 0.1 kgFavg = 500 NΔt = 4 ms
v = m/s
3.ふつう
3.5 kg4 m/s2.5 kg

摩擦のないレール上で、4 m/s で動く質量 3.5 kg のグライダーが、静止している質量 2.5 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 = 3.5 kgm2 = 2.5 kgv1 = 4 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
3 kg7 m/s5 kg

摩擦のないレール上で、7 m/s で動く質量 3 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 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 3 kgm2 = 5 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
23 m/s12 m/s

質量 0.5 kg のボールが 23 m/s で壁に当たり、12 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 25 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 = 0.5 kgvin = 23 m/svout = 12 m/sΔt = 25 ms
J = N·s
6.むずかしい
2000 kg18 m/s1700 kg9 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 18 m/s で走る質量 2000 kg の自動車が、北向きに 9 m/s で走る質量 1700 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 = 2000 kgv1 = 18 m/s (E)m2 = 1700 kgv2 = 9 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v = 10 m/s
  2. 2. v = 20 m/s
  3. 3. v′1 = 0.6667 m/s
  4. 4. v′2 = 5.25 m/s
  5. 5. J = 17.5 N·s
  6. 6. v′ = 10.57 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。