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
0.45 kgv = ?

静止している質量 0.45 kg のボールを蹴る。足は平均 750 N の力で 5 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 = 0.45 kgFavg = 750 NΔt = 5 ms
v = m/s
2.やさしい
1700 kg16 m/s900 kg

16 m/s で走る質量 1700 kg の車が、停止している質量 900 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 = 1700 kgv1 = 16 m/sm2 = 900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
700 kg8 m/s1700 kg

8 m/s で動いている質量 700 kg の自動車が、静止している質量 1700 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 = 700 kgv1 = 8 m/sm2 = 1700 kgv2 = 0
ΔK = J
4.ふつう
8 kg46 m/s4 kgv′2​ = ?

水平に 15 m/s で動いている質量 12 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 8 kg の破片は前向きに 46 m/s で進み続ける。質量 4 kg の破片の速度 v′2 を求めよ（元の向きを正とする）。

M = 12 kgu = 15 m/sm1 = 8 kgv′1 = 46 m/sm2 = 4 kg
v′2 = m/s
5.むずかしい
2000 kgv1​ = ?1000 kg

質量 2000 kg の自動車が、駐車中の質量 1000 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 6 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。

m1 = 2000 kgm2 = 1000 kgd = 6 mμ = 0.5g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.むずかしい
28 m/s7 m/s

質量 0.45 kg のボールが 28 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 50 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.45 kgvin = 28 m/svout = 7 m/sΔt = 50 ms
Favg = N

解答

  1. 1. v = 8.333 m/s
  2. 2. v′ = 10.46 m/s
  3. 3. ΔK = 15867 J
  4. 4. v′2 = −47 m/s
  5. 5. v1 = 11.51 m/s
  6. 6. Favg = 315 N

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。