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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
1600 kg24 m/s1700 kg9 m/s

24 m/s で走る質量 1600 kg の車が、逆向きに 9 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 = 1600 kgv1 = 24 m/sm2 = 1700 kgv2 = −9 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
1500 kg9 m/s1300 kg15 m/s

9 m/s で走る質量 1500 kg の車が、逆向きに 15 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 = 1500 kgv1 = 9 m/sm2 = 1300 kgv2 = −15 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
5 kg7 m/s2.5 kg

摩擦のないレール上で、7 m/s で動く質量 5 kg のグライダーが、静止している質量 2.5 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 = 5 kgm2 = 2.5 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
3.5 kg6 m/s2 kg

摩擦のないレール上で、6 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 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 = 3.5 kgm2 = 2 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.むずかしい
29 m/s12 m/s

質量 0.55 kg のボールが 29 m/s で壁に当たり、12 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 10 ms である。 壁がボールに及ぼす平均の力 Favg を求めよ。

m = 0.55 kgvin = 29 m/svout = 12 m/sΔt = 10 ms
Favg = N
6.むずかしい
800 kg10 m/s900 kg11 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 10 m/s で走る質量 800 kg の自動車が、北向きに 11 m/s で走る質量 900 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 = 10 m/s (E)m2 = 900 kgv2 = 11 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v′ = 7 m/s
  2. 2. v′ = −2.143 m/s
  3. 3. v′2 = 9.333 m/s
  4. 4. v′1 = 1.636 m/s
  5. 5. Favg = 2255 N
  6. 6. v′ = 7.487 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。