解答つき運動量と衝突ワークシート

13 m/s で走る質量 1600 kg の車が、停止している質量 1700 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）。

3.5 m/s で動いている質量 0.5 kg の台車が、静止している質量 1 kg の台車に衝突する。 衝突後、1 台目の台車は同じ向きに 0.5 m/s で進み続ける。 2 台目の台車の速度 v′₂ を求めよ。

質量 20 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 4 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 10 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。

水平に 27 m/s で動いている質量 4 kg の物体が、同じ直線上を動く 2 つの破片に爆発する。質量 2 kg の破片は前向きに 62 m/s で進み続ける。質量 2 kg の破片の速度 v′₂ を求めよ（元の向きを正とする）。

質量 10 g の弾丸を、長さ 1.7 m の軽い糸でつり下げた質量 3 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。糸は鉛直から最大 40° まで振れる。g = 9.81 m/s² とする。衝突前の弾丸の速さ v を求めよ。

質量 1400 kg の自動車が、駐車中の質量 1600 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 5.5 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.5 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。