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/s600 kg4 m/s

15 m/s で走る質量 1200 kg の車が、逆向きに 4 m/s で走る質量 600 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 = 600 kgv2 = −4 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
1900 kg22 m/s900 kg

22 m/s で走る質量 1900 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 = 1900 kgv1 = 22 m/sm2 = 900 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
2.5 kg11 m/s4.5 kg

摩擦のないレール上で、11 m/s で動く質量 2.5 kg のグライダーが、静止している質量 4.5 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 = 2.5 kgm2 = 4.5 kgv1 = 11 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
3 kg11 m/s4 kg

摩擦のないレール上で、11 m/s で動く質量 3 kg のグライダーが、静止している質量 4 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 kgm2 = 4 kgv1 = 11 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.むずかしい
14 m/s20 m/s

質量 0.6 kg のボールが 14 m/s で壁に当たり、20 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 25 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.6 kgvin = 14 m/svout = 20 m/sΔt = 25 ms
Favg = N
6.むずかしい
2 kgv = ?5 g30°L = 1.5 m

質量 5 g の弾丸を、長さ 1.5 m の軽い糸でつり下げた質量 2 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 30° 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 = 5 gM = 2 kgL = 1.5 mθ = 30°g = 9.81 m/s²
v = m/s

解答

  1. 1. v′ = 8.667 m/s
  2. 2. v′ = 14.93 m/s
  3. 3. v′1 = −3.143 m/s
  4. 4. v′1 = −1.571 m/s
  5. 5. Favg = 816 N
  6. 6. v = 796.3 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。