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
0.35 kgv = ?

静止している質量 0.35 kg のボールを蹴る。足は平均 250 N の力で 12 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 = 0.35 kgFavg = 250 NΔt = 12 ms
v = m/s
2.やさしい
1000 kg7 m/s1300 kg13 m/s

7 m/s で走る質量 1000 kg の車が、逆向きに 13 m/s で走る質量 1300 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 = 1000 kgv1 = 7 m/sm2 = 1300 kgv2 = −13 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
2.5 kg8 m/s2 kg

摩擦のないレール上で、8 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 2 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 = 2.5 kgm2 = 2 kgv1 = 8 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.ふつう
1 kg6 m/s3 kg

摩擦のないレール上で、6 m/s で動く質量 1 kg のグライダーが、静止している質量 3 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 = 1 kgm2 = 3 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.むずかしい
24 m/s4 m/s

質量 0.15 kg のボールが 24 m/s で壁に当たり、4 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 50 ms である。 壁がボールに与える力積の大きさ J を求めよ。

m = 0.15 kgvin = 24 m/svout = 4 m/sΔt = 50 ms
J = N·s
6.むずかしい
28 m/s6 m/s

質量 0.6 kg のボールが 28 m/s で壁に当たり、6 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 = 0.6 kgvin = 28 m/svout = 6 m/sΔt = 20 ms
Favg = N

解答

  1. 1. v = 8.571 m/s
  2. 2. v′ = −4.304 m/s
  3. 3. v′1 = 0.8889 m/s
  4. 4. v′1 = −3 m/s
  5. 5. J = 4.2 N·s
  6. 6. Favg = 1020 N

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。