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
3.5 kg400 m/sV = ?

自由に動ける質量 3.5 kg のライフルが、質量 8 g の弾丸を 400 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 = 3.5 kgm = 8 gv = 400 m/s
V = m/s
2.やさしい
1 kg8 m/s0.5 kg

8 m/s で動いている質量 1 kg の台車が、静止している質量 0.5 kg の台車に衝突する。 衝突後、1 台目の台車は同じ向きに 5 m/s で進み続ける。 2 台目の台車の速度 v′2 を求めよ。

m1 = 1 kgv1 = 8 m/sm2 = 0.5 kgv′1 = 5 m/s
v′2 = m/s
3.ふつう
3.5 kg3 m/s1 kg

摩擦のないレール上で、3 m/s で動く質量 3.5 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 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 = 3.5 kgm2 = 1 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
4 kg48 m/s4 kgv′2​ = ?

水平に 13 m/s で動いている質量 8 kg の物体が、同じ直線上を動く 2 つの破片に爆発する。質量 4 kg の破片は前向きに 48 m/s で進み続ける。質量 4 kg の破片の速度 v′2 を求めよ（元の向きを正とする）。

M = 8 kgu = 13 m/sm1 = 4 kgv′1 = 48 m/sm2 = 4 kg
v′2 = m/s
5.むずかしい
5 kgv = ?5 g20°L = 0.5 m

質量 5 g の弾丸を、長さ 0.5 m の軽い糸でつり下げた質量 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。糸は鉛直から最大 20° 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 = 5 kgL = 0.5 mθ = 20°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.むずかしい
2000 kgv1​ = ?1700 kg

質量 2000 kg の自動車が、駐車中の質量 1700 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 22 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 = 2000 kgm2 = 1700 kgd = 22 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s

解答

  1. 1. V = 0.9143 m/s
  2. 2. v′2 = 6 m/s
  3. 3. v′1 = 1.667 m/s
  4. 4. v′2 = −22 m/s
  5. 5. v = 769.9 m/s
  6. 6. v1 = 29.77 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。