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
3 kg750 m/sV = ?

自由に動ける質量 3 kg のライフルが、質量 8 g の弾丸を 750 m/s で発射する。どちらも初めは静止している。ライフルの反動の速さ V を求めよ。

M = 3 kgm = 8 gv = 750 m/s
V = m/s
2.やさしい
1800 kg21 m/s600 kg15 m/s

21 m/s で走る質量 1800 kg の車が、逆向きに 15 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 = 1800 kgv1 = 21 m/sm2 = 600 kgv2 = −15 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
4.5 kgv = ?12 gh = 8 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 8 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 = 8 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.ふつう
1000 kg15 m/s1300 kg

15 m/s で動いている質量 1000 kg の自動車が、静止している質量 1300 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 = 1000 kgv1 = 15 m/sm2 = 1300 kgv2 = 0
ΔK = J
5.むずかしい
800 kgv1​ = ?1400 kg

質量 800 kg の自動車が、駐車中の質量 1400 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 22.5 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.6 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 = 800 kgm2 = 1400 kgd = 22.5 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.むずかしい
800 kg11 m/s1300 kg10 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 11 m/s で走る質量 800 kg の自動車が、北向きに 10 m/s で走る質量 1300 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 = 800 kgv1 = 11 m/s (E)m2 = 1300 kgv2 = 10 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. V = 2 m/s
  2. 2. v′ = 12 m/s
  3. 3. v = 471.1 m/s
  4. 4. ΔK = 63587 J
  5. 5. v1 = 44.76 m/s
  6. 6. v′ = 7.475 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。