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
0.1 kgv = ?

静止している質量 0.1 kg のボールを蹴る。足は平均 300 N の力で 8 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 = 0.1 kgFavg = 300 NΔt = 8 ms
v = m/s
2.やさしい
1800 kg6 m/s1100 kg2 m/s

6 m/s で走る質量 1800 kg の車が、逆向きに 2 m/s で走る質量 1100 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 = 1800 kgv1 = 6 m/sm2 = 1100 kgv2 = −2 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
2.5 kgv = ?12 gh = 13 cm

質量 12 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 2.5 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 13 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 = 2.5 kgh = 13 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
4.5 kgv = ?12 gh = 17 cm

質量 12 g の弾丸を、軽い糸でつり下げた質量 4.5 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 17 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 = 4.5 kgh = 17 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.むずかしい
15 m/s18 m/s

質量 0.15 kg のボールが 15 m/s で壁に当たり、18 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 = 0.15 kgvin = 15 m/svout = 18 m/sΔt = 20 ms
Favg = N
6.むずかしい
2000 kg8 m/s2000 kg24 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 8 m/s で走る質量 2000 kg の自動車が、北向きに 24 m/s で走る質量 2000 kg の自動車と衝突する。2 台は一体となる。 衝突直後の残骸の速さ v′ を求めよ。

m1 = 2000 kgv1 = 8 m/s (E)m2 = 2000 kgv2 = 24 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v = 24 m/s
  2. 2. v′ = 2.966 m/s
  3. 3. v = 334.3 m/s
  4. 4. v = 686.7 m/s
  5. 5. Favg = 247.5 N
  6. 6. v′ = 12.65 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。