정답이 있는 운동량과 충돌 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
4.5 kg250 m/sV = ?

자유롭게 움직일 수 있는 4.5 kg 소총이 15 g 총알을 250 m/s로 발사한다. 둘 다 정지 상태에서 시작한다. 소총의 반동 속력 V을(를) 구하시오.

M = 4.5 kgm = 15 gv = 250 m/s
V = m/s
2.쉬움
600 kg5 m/s1700 kg9 m/s

5 m/s로 달리는 질량 600 kg인 자동차가 반대 방향으로 9 m/s로 달리는 질량 1700 kg인 자동차와 정면충돌한다. 두 자동차는 붙어서 함께 움직인다. 충돌 직후 공통 속도 v′을(를) 구하시오(첫 번째 자동차의 진행 방향을 양으로 한다).

m1 = 600 kgv1 = 5 m/sm2 = 1700 kgv2 = −9 m/s
v′ = m/s
3.보통
8 kg37 m/s3 kgv′2​ = ?

수평으로 7 m/s로 움직이던 11 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 8 kg 파편은 37 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 3 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.

M = 11 kgu = 7 m/sm1 = 8 kgv′1 = 37 m/sm2 = 3 kg
v′2 = m/s
4.보통
11 kg61 m/s5 kgv′2​ = ?

수평으로 32 m/s로 움직이던 16 kg 발사체가 폭발해 같은 직선을 따라 움직이는 두 파편으로 나뉜다. 11 kg 파편은 61 m/s로 앞으로 계속 움직인다. 5 kg 파편의 속도 v′2(원래 방향을 양으로)을(를) 구하시오.

M = 16 kgu = 32 m/sm1 = 11 kgv′1 = 61 m/sm2 = 5 kg
v′2 = m/s
5.어려움
26 m/s19 m/s

질량 0.25 kg인 공이 26 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 19 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 10 ms이다. 벽이 공에 가한 충격량의 크기 J을(를) 구하시오.

m = 0.25 kgvin = 26 m/svout = 19 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.어려움
30 m/s12 m/s

질량 0.25 kg인 공이 30 m/s로 벽에 부딪힌 뒤 12 m/s로 똑바로 튀어나온다. 접촉 시간은 50 ms이다. 벽이 공에 작용한 평균 힘 Favg을(를) 구하시오.

m = 0.25 kgvin = 30 m/svout = 12 m/sΔt = 50 ms
Favg = N

정답표

  1. 1. V = 0.8333 m/s
  2. 2. v′ = −5.348 m/s
  3. 3. v′2 = −73 m/s
  4. 4. v′2 = −31.8 m/s
  5. 5. J = 11.25 N·s
  6. 6. Favg = 210 N

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