정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1500 kg20 m/s1200 kg

20 m/s로 달리는 질량 1500 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 1200 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 1500 kgv1 = 20 m/sm2 = 1200 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
0.35 kgv = ?

정지해 있는 0.35 kg 공을 찬다. 발이 15 ms 동안 평균 800 N의 힘으로 공을 민다. 찬 직후 공의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 0.35 kgFavg = 800 NΔt = 15 ms
v = m/s
3.보통
1 kg11 m/s5 kg

11 m/s로 움직이는 질량 1 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 1 kgm2 = 5 kgv1 = 11 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.보통
1200 kg15 m/s800 kg

15 m/s로 움직이는 1200 kg 자동차가 정지해 있는 800 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 1200 kgv1 = 15 m/sm2 = 800 kgv2 = 0
ΔK = J
5.어려움
30 m/s7 m/s

질량 0.6 kg인 공이 30 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 7 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 50 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.6 kgvin = 30 m/svout = 7 m/sΔt = 50 ms
J = N·s
6.어려움
30 m/s5 m/s

질량 0.45 kg인 공이 30 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 5 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 25 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.45 kgvin = 30 m/svout = 5 m/sΔt = 25 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. v′ = 11.11 m/s
  2. 2. v = 34.29 m/s
  3. 3. v′2 = 3.667 m/s
  4. 4. ΔK = 54000 J
  5. 5. J = 22.2 N·s
  6. 6. Favg = 630 N

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