정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
2.5 kg8.5 m/s3 kg

8.5 m/s로 움직이는 2.5 kg 수레가 정지해 있는 3 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 같은 방향으로 1 m/s로 계속 움직인다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 2.5 kgv1 = 8.5 m/sm2 = 3 kgv′1 = 1 m/s
v′2 = m/s
2.쉬움
3 kg600 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 3 kg 소총이 12 g 총알을 600 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 3 kgm = 12 gv = 600 m/s
V = m/s
3.보통
4 kg10 m/s0.5 kg

10 m/s로 움직이는 질량 4 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 0.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 4 kgm2 = 0.5 kgv1 = 10 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.보통
500 kg9 m/s900 kg

9 m/s로 움직이는 500 kg 자동차가 정지해 있는 900 kg 자동차와 충돌해 두 차가 한 덩어리가 된다. 충돌에서 잃은 운동 에너지 ΔK은(는) 얼마인가?

m1 = 500 kgv1 = 9 m/sm2 = 900 kgv2 = 0
ΔK = J
5.어려움
2 kgv = ?5 g40°L = 0.7 m

5 g 총알을 길이 0.7 m의 가벼운 줄에 매달린 2 kg 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 줄은 연직에서 최대 40°까지 흔들려 나간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 5 gM = 2 kgL = 0.7 mθ = 40°g = 9.81 m/s²
v = m/s
6.어려움
17 m/s10 m/s

질량 0.45 kg인 공이 17 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 10 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 20 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.45 kgvin = 17 m/svout = 10 m/sΔt = 20 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′2 = 6.25 m/s
  2. 2. V = 2.4 m/s
  3. 3. v′1 = 7.778 m/s
  4. 4. ΔK = 13018 J
  5. 5. v = 718.8 m/s
  6. 6. J = 12.15 N·s

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