정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
900 kg19 m/s2000 kg

19 m/s로 달리는 질량 900 kg인 자동차가 정지해 있는 질량 2000 kg인 자동차를 들이받는다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 900 kgv1 = 19 m/sm2 = 2000 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.쉬움
6 kg600 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 6 kg 소총이 12 g 총알을 600 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 6 kgm = 12 gv = 600 m/s
V = m/s
3.보통
1 kg3 m/s0.5 kg

3 m/s로 움직이는 질량 1 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 0.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 두 번째 글라이더의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 1 kgm2 = 0.5 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.보통
2 kg12 m/s2.5 kg

12 m/s로 움직이는 질량 2 kg인 글라이더가 마찰 없는 트랙 위에 정지해 있는 질량 2.5 kg인 글라이더와 완전 탄성 정면충돌을 한다. 충돌 후 첫 번째 글라이더의 속도 v′1을(를) 구하시오(처음 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 2 kgm2 = 2.5 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.어려움
1500 kg8 m/s800 kg13 m/sv′ = ?

교차로에서 동쪽으로 8 m/s로 달리던 1500 kg 자동차가 북쪽으로 13 m/s로 달리던 800 kg 자동차와 충돌한다. 두 차는 한 덩어리가 된다. 충돌 직후 잔해의 속력 v′을(를) 구하시오.

m1 = 1500 kgv1 = 8 m/s (E)m2 = 800 kgv2 = 13 m/s (N)
v′ = m/s
6.어려움
26 m/s7 m/s

질량 0.2 kg인 공이 26 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 7 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 50 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.2 kgvin = 26 m/svout = 7 m/sΔt = 50 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′ = 5.897 m/s
  2. 2. V = 1.2 m/s
  3. 3. v′2 = 4 m/s
  4. 4. v′1 = −1.333 m/s
  5. 5. v′ = 6.904 m/s
  6. 6. J = 6.6 N·s

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