정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1100 kg13 m/s1600 kg7 m/s

13 m/s로 달리는 질량 1100 kg인 자동차가 반대 방향으로 7 m/s로 달리는 질량 1600 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1100 kgv1 = 13 m/sm2 = 1600 kgv2 = −7 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
1700 kg13 m/s500 kg6 m/s

13 m/s로 달리는 질량 1700 kg인 자동차가 반대 방향으로 6 m/s로 달리는 질량 500 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1700 kgv1 = 13 m/sm2 = 500 kgv2 = −6 m/s
v′ = m/s
3.보통
500 kg12 m/s1400 kg

12 m/s로 움직이는 500 kg 자동차가 정지해 있는 1400 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 500 kgv1 = 12 m/sm2 = 1400 kgv2 = 0
ΔK = J
4.보통
1.5 kgv = ?5 gh = 16 cm

5 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 1.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 16 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 5 gM = 1.5 kgh = 16 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
1600 kgv1​ = ?1200 kg

1600 kg 자동차가 주차된 1200 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 8 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.8이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.

m1 = 1600 kgm2 = 1200 kgd = 8 mμ = 0.8g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
19 m/s20 m/s

질량 0.6 kg인 공이 19 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 20 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.6 kgvin = 19 m/svout = 20 m/sΔt = 10 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. v′ = 1.148 m/s
  2. 2. v′ = 8.682 m/s
  3. 3. ΔK = 26526 J
  4. 4. v = 533.3 m/s
  5. 5. v1 = 19.61 m/s
  6. 6. Favg = 2340 N

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