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。

名前: ____________________   日付: ____________

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 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 kgv1 = 4.5 m/sm2 = 5 kgv′1 = 1 m/s
v′2 = m/s
2.やさしい
1900 kg16 m/s1200 kg

16 m/s で走る質量 1900 kg の車が、停止している質量 1200 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 = 16 m/sm2 = 1200 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
4 kg12 m/s0.5 kg

摩擦のないレール上で、12 m/s で動く質量 4 kg のグライダーが、静止している質量 0.5 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 = 4 kgm2 = 0.5 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
0.5 kg10 m/s1 kg

摩擦のないレール上で、10 m/s で動く質量 0.5 kg のグライダーが、静止している質量 1 kg のグライダーと完全弾性的に正面衝突する。 衝突後の 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 0.5 kgm2 = 1 kgv1 = 10 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
16 m/s16 m/s

質量 0.2 kg のボールが 16 m/s で壁に当たり、16 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 20 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.2 kgvin = 16 m/svout = 16 m/sΔt = 20 ms
Favg = N
6.むずかしい
15 m/s7 m/s

質量 0.55 kg のボールが 15 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 10 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.55 kgvin = 15 m/svout = 7 m/sΔt = 10 ms
Favg = N

解答

  1. 1. v′2 = 1.4 m/s
  2. 2. v′ = 9.806 m/s
  3. 3. v′1 = 9.333 m/s
  4. 4. v′2 = 6.667 m/s
  5. 5. Favg = 320 N
  6. 6. Favg = 1210 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。