정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1.5 kg4.5 m/s1.5 kg

4.5 m/s로 움직이는 1.5 kg 수레가 정지해 있는 1.5 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 같은 방향으로 2 m/s로 계속 움직인다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 1.5 kgv1 = 4.5 m/sm2 = 1.5 kgv′1 = 2 m/s
v′2 = m/s
2.쉬움
1000 kg8 m/s500 kg

8 m/s로 달리는 질량 1000 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 500 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1000 kgv1 = 8 m/sm2 = 500 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.보통
800 kg19 m/s600 kg

19 m/s로 움직이는 800 kg 자동차가 정지해 있는 600 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 800 kgv1 = 19 m/sm2 = 600 kgv2 = 0
ΔK = J
4.보통
2.5 kgv = ?20 gh = 22 cm

20 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 2.5 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 22 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 20 gM = 2.5 kgh = 22 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
1100 kgv1​ = ?1100 kg

1100 kg 자동차가 주차된 1100 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.6이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.

m1 = 1100 kgm2 = 1100 kgd = 5 mμ = 0.6g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
8 m/s12 m/s

질량 0.55 kg인 공이 8 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 12 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 5 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.55 kgvin = 8 m/svout = 12 m/sΔt = 5 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′2 = 2.5 m/s
  2. 2. v′ = 5.333 m/s
  3. 3. ΔK = 61886 J
  4. 4. v = 261.8 m/s
  5. 5. v1 = 15.34 m/s
  6. 6. J = 11 N·s

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