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
2 kg4.5 m/s5 kg

4.5 m/s で動いている質量 2 kg の台車が、静止している質量 5 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。

m1 = 2 kgv1 = 4.5 m/sm2 = 5 kgv′1 = 0.5 m/s
v′2 = m/s
2.やさしい
2.5 kg3 m/s2.5 kg

3 m/s で動いている質量 2.5 kg の台車が、静止している質量 2.5 kg の台車に衝突する。 衝突後、1 台目の台車は同じ向きに 1 m/s で進み続ける。 2 台目の台車の速度 v′2 を求めよ。

m1 = 2.5 kgv1 = 3 m/sm2 = 2.5 kgv′1 = 1 m/s
v′2 = m/s
3.ふつう
4.5 kgv = ?20 gh = 8 cm

質量 20 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 4.5 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 8 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 = 20 gM = 4.5 kgh = 8 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
2.5 kgv = ?10 gh = 19 cm

質量 10 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 2.5 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 19 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 = 10 gM = 2.5 kgh = 19 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
3 kgv = ?12 g40°L = 0.9 m

質量 12 g の弾丸を、長さ 0.9 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。

m = 12 gM = 3 kgL = 0.9 mθ = 40°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.むずかしい
1300 kg12 m/s2000 kg21 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 12 m/s で走る質量 1300 kg の自動車が、北向きに 21 m/s で走る質量 2000 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 = 1300 kgv1 = 12 m/s (E)m2 = 2000 kgv2 = 21 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v′2 = 1.6 m/s
  2. 2. v′2 = 2 m/s
  3. 3. v = 283.1 m/s
  4. 4. v = 484.6 m/s
  5. 5. v = 510.2 m/s
  6. 6. v′ = 13.58 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。