정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1100 kg6 m/s1500 kg11 m/s

6 m/s로 달리는 질량 1100 kg인 자동차가 반대 방향으로 11 m/s로 달리는 질량 1500 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 = 6 m/sm2 = 1500 kgv2 = −11 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
4.5 kg500 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 4.5 kg 소총이 10 g 총알을 500 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 4.5 kgm = 10 gv = 500 m/s
V = m/s
3.보통
1600 kg15 m/s1900 kg

15 m/s로 움직이는 1600 kg 자동차가 정지해 있는 1900 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 원래 운동 에너지의 몇 퍼센트 ΔK/K을(를) 잃는가?

m1 = 1600 kgv1 = 15 m/sm2 = 1900 kgv2 = 0
ΔK/K = %
4.보통
700 kg23 m/s1500 kg

23 m/s로 움직이는 700 kg 자동차가 정지해 있는 1500 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 700 kgv1 = 23 m/sm2 = 1500 kgv2 = 0
ΔK = J
5.어려움
23 m/s18 m/s

질량 0.15 kg인 공이 23 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 18 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 50 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.15 kgvin = 23 m/svout = 18 m/sΔt = 50 ms
Favg = N
6.어려움
19 m/s4 m/s

질량 0.45 kg인 공이 19 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 4 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.45 kgvin = 19 m/svout = 4 m/sΔt = 10 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′ = −3.808 m/s
  2. 2. V = 1.111 m/s
  3. 3. ΔK/K = 54.29 %
  4. 4. ΔK = 126239 J
  5. 5. Favg = 123 N
  6. 6. J = 10.35 N·s

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