정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
4.5 kg250 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 4.5 kg 소총이 10 g 총알을 250 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 4.5 kgm = 10 gv = 250 m/s
V = m/s
2.쉬움
1900 kg8 m/s900 kg7 m/s

8 m/s로 달리는 질량 1900 kg인 자동차가 반대 방향으로 7 m/s로 달리는 질량 900 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1900 kgv1 = 8 m/sm2 = 900 kgv2 = −7 m/s
v′ = m/s
3.보통
2 kgv = ?10 gh = 13 cm

10 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 2 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 13 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 10 gM = 2 kgh = 13 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
4.보통
9 kg40 m/s3 kgv′2​ = ?

수평으로 8 m/s로 움직이던 12 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 9 kg 파편은 40 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 3 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.

M = 12 kgu = 8 m/sm1 = 9 kgv′1 = 40 m/sm2 = 3 kg
v′2 = m/s
5.어려움
14 m/s6 m/s

질량 0.15 kg인 공이 14 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 6 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 25 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.15 kgvin = 14 m/svout = 6 m/sΔt = 25 ms
Favg = N
6.어려움
2000 kg22 m/s1100 kg24 m/sv′ = ?

교차로에서 동쪽으로 22 m/s로 달리던 2000 kg 자동차가 북쪽으로 24 m/s로 달리던 1100 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 속력 v′을(를) 구하시오.

m1 = 2000 kgv1 = 22 m/s (E)m2 = 1100 kgv2 = 24 m/s (N)
v′ = m/s

정답표

  1. 1. V = 0.5556 m/s
  2. 2. v′ = 3.179 m/s
  3. 3. v = 321 m/s
  4. 4. v′2 = −88 m/s
  5. 5. Favg = 120 N
  6. 6. v′ = 16.55 m/s

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