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
5.5 kg750 m/sV = ?

自由に動ける質量 5.5 kg のライフルが、質量 5 g の弾丸を 750 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 = 5.5 kgm = 5 gv = 750 m/s
V = m/s
2.やさしい
1700 kg20 m/s2000 kg14 m/s

20 m/s で走る質量 1700 kg の車が、逆向きに 14 m/s で走る質量 2000 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 = 1700 kgv1 = 20 m/sm2 = 2000 kgv2 = −14 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
4.5 kg8 m/s5 kg

摩擦のないレール上で、8 m/s で動く質量 4.5 kg のグライダーが、静止している質量 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 = 4.5 kgm2 = 5 kgv1 = 8 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
1 kg11 m/s2 kg

摩擦のないレール上で、11 m/s で動く質量 1 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 2 台目のグライダーの速度 v′2 を求めよ。

m1 = 1 kgm2 = 2 kgv1 = 11 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.むずかしい
14 m/s19 m/s

質量 0.3 kg のボールが 14 m/s で壁に当たり、19 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 = 0.3 kgvin = 14 m/svout = 19 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.むずかしい
29 m/s5 m/s

質量 0.1 kg のボールが 29 m/s で壁に当たり、5 m/s でまっすぐはね返る。接触時間は 40 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 = 0.1 kgvin = 29 m/svout = 5 m/sΔt = 40 ms
J = N·s

解答

  1. 1. V = 0.6818 m/s
  2. 2. v′ = 1.622 m/s
  3. 3. v′2 = 7.579 m/s
  4. 4. v′2 = 7.333 m/s
  5. 5. J = 9.9 N·s
  6. 6. J = 3.4 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。