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
1200 kg15 m/s700 kg7 m/s

15 m/s で走る質量 1200 kg の車が、逆向きに 7 m/s で走る質量 700 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 = 1200 kgv1 = 15 m/sm2 = 700 kgv2 = −7 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
700 kg16 m/s700 kg

16 m/s で走る質量 700 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 = 700 kgv1 = 16 m/sm2 = 700 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
4 kg3 m/s2.5 kg

摩擦のないレール上で、3 m/s で動く質量 4 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 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 4 kgm2 = 2.5 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
1400 kg7 m/s1800 kg

7 m/s で動いている質量 1400 kg の自動車が、静止している質量 1800 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 = 1400 kgv1 = 7 m/sm2 = 1800 kgv2 = 0
ΔK = J
5.むずかしい
15 m/s7 m/s

質量 0.2 kg のボールが 15 m/s で壁に当たり、7 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 10 ms である。 壁がボールに与える力積の大きさ J を求めよ。

m = 0.2 kgvin = 15 m/svout = 7 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.むずかしい
26 m/s7 m/s

質量 0.45 kg のボールが 26 m/s で壁に当たり、7 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 = 0.45 kgvin = 26 m/svout = 7 m/sΔt = 20 ms
J = N·s

解答

  1. 1. v′ = 6.895 m/s
  2. 2. v′ = 8 m/s
  3. 3. v′2 = 3.692 m/s
  4. 4. ΔK = 19294 J
  5. 5. J = 4.4 N·s
  6. 6. J = 14.85 N·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。