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
800 kg23 m/s1600 kg

23 m/s で走る質量 800 kg の車が、停止している質量 1600 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 = 800 kgv1 = 23 m/sm2 = 1600 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
3.5 kg5.5 m/s1.5 kg

5.5 m/s で動いている質量 3.5 kg の台車が、静止している質量 1.5 kg の台車に衝突する。 衝突後、1 台目の台車は同じ向きに 2.5 m/s で進み続ける。 2 台目の台車の速度 v′2 を求めよ。

m1 = 3.5 kgv1 = 5.5 m/sm2 = 1.5 kgv′1 = 2.5 m/s
v′2 = m/s
3.ふつう
3.5 kg10 m/s1.5 kg

摩擦のないレール上で、10 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 1.5 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 = 1.5 kgv1 = 10 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
1.5 kgv = ?12 gh = 7 cm

質量 12 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 1.5 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 7 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 = 12 gM = 1.5 kgh = 7 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
1100 kg25 m/s1700 kg17 m/sθ = ?

交差点で、東向きに 25 m/s で走る質量 1100 kg の自動車が、北向きに 17 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。 衝突直後の残骸の向き θ を、東から北向きに測って求めよ。

m1 = 1100 kgv1 = 25 m/s (E)m2 = 1700 kgv2 = 17 m/s (N)
θ = °
6.むずかしい
12 m/s10 m/s

質量 0.45 kg のボールが 12 m/s で壁に当たり、10 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 = 0.45 kgvin = 12 m/svout = 10 m/sΔt = 10 ms
J = N·s

解答

  1. 1. v′ = 7.667 m/s
  2. 2. v′2 = 7 m/s
  3. 3. v′1 = 4 m/s
  4. 4. v = 147.7 m/s
  5. 5. θ = 46.42 °
  6. 6. J = 9.9 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。