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
1300 kg18 m/s1000 kg8 m/s

18 m/s で走る質量 1300 kg の車が、逆向きに 8 m/s で走る質量 1000 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 = 1300 kgv1 = 18 m/sm2 = 1000 kgv2 = −8 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
2000 kg25 m/s1700 kg6 m/s

25 m/s で走る質量 2000 kg の車が、逆向きに 6 m/s で走る質量 1700 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 = 2000 kgv1 = 25 m/sm2 = 1700 kgv2 = −6 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
2 kg7 m/s3 kg

摩擦のないレール上で、7 m/s で動く質量 2 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 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 2 kgm2 = 3 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
2.5 kg7 m/s1 kg

摩擦のないレール上で、7 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 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 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 2.5 kgm2 = 1 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
13 m/s8 m/s

質量 0.4 kg のボールが 13 m/s で壁に当たり、8 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 10 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 = 0.4 kgvin = 13 m/svout = 8 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.むずかしい
15 m/s20 m/s

質量 0.45 kg のボールが 15 m/s で壁に当たり、20 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 25 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 = 0.45 kgvin = 15 m/svout = 20 m/sΔt = 25 ms
J = N·s

解答

  1. 1. v′ = 6.696 m/s
  2. 2. v′ = 10.76 m/s
  3. 3. v′2 = 5.6 m/s
  4. 4. v′2 = 10 m/s
  5. 5. J = 8.4 N·s
  6. 6. J = 15.75 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。