정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
1 kg2.5 m/s4 kg

2.5 m/s로 움직이는 1 kg 수레가 정지해 있는 4 kg 수레와 충돌한다. 충돌 후 첫 번째 수레는 정지한다. 두 번째 수레의 속도 v′2을(를) 구하시오.

m1 = 1 kgv1 = 2.5 m/sm2 = 4 kgv′1 = 0 m/s
v′2 = m/s
2.쉬움
3.5 kg550 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 3.5 kg 소총이 12 g 총알을 550 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 3.5 kgm = 12 gv = 550 m/s
V = m/s
3.보통
0.5 kg7 m/s3 kg

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

m1 = 0.5 kgm2 = 3 kgv1 = 7 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.보통
2 kgv = ?15 gh = 13 cm

15 g 총알을 가벼운 줄에 매달린 2 kg 나무 블록에 수평으로 쏘아 박히게 한다. 블록은 처음보다 13 cm 높아질 때까지 흔들려 올라간다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 전 총알의 속력 v을(를) 구하시오.

m = 15 gM = 2 kgh = 13 cmg = 9.81 m/s²
v = m/s
5.어려움
900 kgv1​ = ?1300 kg

900 kg 자동차가 주차된 1300 kg 자동차를 들이받는다. 잔해는 한 덩어리가 되어 16.5 m 미끄러진 뒤 멈춘다. 타이어와 도로 사이의 운동 마찰 계수는 0.75이다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 충돌 직전 첫 번째 자동차의 속력 v1을(를) 구하시오.

m1 = 900 kgm2 = 1300 kgd = 16.5 mμ = 0.75g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
6.어려움
29 m/s15 m/s

질량 0.2 kg인 공이 29 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 15 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 5 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.2 kgvin = 29 m/svout = 15 m/sΔt = 5 ms
J = N·s

정답표

  1. 1. v′2 = 0.625 m/s
  2. 2. V = 1.886 m/s
  3. 3. v′2 = 2 m/s
  4. 4. v = 214.5 m/s
  5. 5. v1 = 38.09 m/s
  6. 6. J = 8.8 N·s

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