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
0.4 kgv = ?

静止している質量 0.4 kg のボールを蹴る。足は平均 350 N の力で 20 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 = 0.4 kgFavg = 350 NΔt = 20 ms
v = m/s
2.やさしい
0.15 kgv = ?

静止している質量 0.15 kg のボールを蹴る。足は平均 500 N の力で 4 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 = 0.15 kgFavg = 500 NΔt = 4 ms
v = m/s
3.ふつう
3.5 kg3 m/s4 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 4 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 = 3.5 kgm2 = 4 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
1300 kg18 m/s1100 kg

18 m/s で動いている質量 1300 kg の自動車が、静止している質量 1100 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 = 1300 kgv1 = 18 m/sm2 = 1100 kgv2 = 0
ΔK = J
5.むずかしい
5 kgv = ?8 g35°L = 1.4 m

質量 8 g の弾丸を、長さ 1.4 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 35° 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 = 8 gM = 5 kgL = 1.4 mθ = 35°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.むずかしい
20 m/s15 m/s

質量 0.3 kg のボールが 20 m/s で壁に当たり、15 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 5 ms である。 壁がボールに与える力積の大きさ J を求めよ。

m = 0.3 kgvin = 20 m/svout = 15 m/sΔt = 5 ms
J = N·s

解答

  1. 1. v = 17.5 m/s
  2. 2. v = 13.33 m/s
  3. 3. v′2 = 2.8 m/s
  4. 4. ΔK = 96525 J
  5. 5. v = 1395 m/s
  6. 6. J = 10.5 N·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。