解答つき運動量と衝突ワークシート

20 m/s で走る質量 1100 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）。

6.5 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 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。

質量 10 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 1 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 18 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。

摩擦のないレール上で、12 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 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 2 台目のグライダーの速度 v′₂ を求めよ。

質量 0.55 kg のボールが 27 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 50 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 F_avg を求めよ。

質量 2000 kg の自動車が、駐車中の質量 1100 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 21.5 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.7 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。