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
1800 kg19 m/s1300 kg3 m/s

19 m/s で走る質量 1800 kg の車が、逆向きに 3 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 = 1800 kgv1 = 19 m/sm2 = 1300 kgv2 = −3 m/s
v′ = m/s
2.やさしい
900 kg13 m/s1300 kg

13 m/s で走る質量 900 kg の車が、停止している質量 1300 kg の車に衝突する。 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 = 900 kgv1 = 13 m/sm2 = 1300 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.ふつう
5 kg3 m/s4 kg

摩擦のないレール上で、3 m/s で動く質量 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 = 5 kgm2 = 4 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.ふつう
2 kg5 m/s5 kg

摩擦のないレール上で、5 m/s で動く質量 2 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 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 kgm2 = 5 kgv1 = 5 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.むずかしい
1900 kgv1​ = ?1400 kg

質量 1900 kg の自動車が、駐車中の質量 1400 kg の自動車に衝突する。2 台は一体となって 8.5 m すべって止まる。タイヤと路面の間の動摩擦係数は 0.5 である。g = 9.81 m/s² とする。衝突直前の 1 台目の自動車の速さ v1 を求めよ。

m1 = 1900 kgm2 = 1400 kgd = 8.5 mμ = 0.5g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.むずかしい
900 kg8 m/s1300 kg19 m/sv′ = ?

交差点で、東向きに 8 m/s で走る質量 900 kg の自動車が、北向きに 19 m/s で走る質量 1300 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 = 900 kgv1 = 8 m/s (E)m2 = 1300 kgv2 = 19 m/s (N)
v′ = m/s

解答

  1. 1. v′ = 9.774 m/s
  2. 2. v′ = 5.318 m/s
  3. 3. v′2 = 3.333 m/s
  4. 4. v′1 = −2.143 m/s
  5. 5. v1 = 15.86 m/s
  6. 6. v′ = 11.69 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。